Nvidia Drive — это компьютерная платформа от Nvidia , нацеленная на обеспечение автономного автомобиля и функциональности помощи водителю на основе глубокого обучения . [1] [2] Платформа была представлена на выставке бытовой электроники (CES) в Лас-Вегасе в январе 2015 года. [3] Улучшенная версия Drive PX 2 была представлена на выставке CES годом позже, в январе 2016 года. [4]
Тесно связанная с платформой программа выпуска программного обеспечения в какой-то момент времени была брендирована NVIDIA DRIVE Hyperion вместе с номером ревизии, помогающим соответствовать поколению оборудования, для которого она создана, а также создавать готовые к заказу пакеты под этим термином. Раньше были только термины Nvidia Drive SDK для пакета разработчика и суб-включенная Nvidia Drive OS для системного программного обеспечения (также известного как ОС), которое поставлялось с оценочными платформами или могло быть загружено для переключения ОС и обновления позже.
Drive CX был основан на одном Tegra X1 SoC (система на чипе) и позиционировался как цифровой бортовой компьютер, предоставляющий богатую панель инструментов, навигацию и мультимедийные возможности. Ранние пресс-релизы Nvidia сообщали, что плата Drive CX будет способна нести либо Tegra K1, либо Tegra X1. [6]
Диск PX
Первая версия Drive PX основана на двух чипах Tegra X1 и представляла собой первоначальную платформу разработки, ориентированную на (полу)автономные автомобили.
на основе Паскаля
Платформы Drive PX на базе микроархитектуры графического процессора Pascal были впервые анонсированы на выставке CES 2016. [7] На этот раз была анонсирована только новая версия Drive PX, но в нескольких конфигурациях.
Диск PX 2
Nvidia Drive PX 2 основан на одном или двух чипсетах Tegra X2 , где каждый чипсет содержит 2 ядра Denver, 4 ядра ARM A57 и графический процессор поколения Pascal . [8] Существуют две реальные конфигурации платы:
для AutoCruise: 1× Tegra X2 + 1 Pascal GPU
для AutoChauffeur: 2× Tegra X2 + 2 Pascal GPU
Далее от Nvidia поступило предложение о полностью автономном вождении посредством объединения нескольких элементов варианта платы AutoChauffeur и соединения этих плат с использованием, например, UART, CAN, LIN, FlexRay, USB, 1 Gbit Ethernet или 10 Gbit Ethernet. Для любого производного пользовательского дизайна печатной платы дополнительно доступна возможность соединения процессоров Tegra X2 через некоторый мост шины PCIe, согласно блок-схемам платы, которые можно найти в Интернете.
Все автомобили Tesla Motors, произведенные с середины октября 2016 года, включают Drive PX 2, который будет использоваться для обработки нейронных сетей для включения улучшенного автопилота и полной функциональности автономного вождения. [9] Другие приложения — Roborace . [10] Разборка блока управления на базе Nvidia из недавнего автомобиля Tesla показала, что Tesla использовала модифицированный однокристальный Drive PX 2 AutoCruise с графическим процессором GP106, добавленным в качестве модуля MXM . Маркировка чипа дала явные намеки на Tegra X2 Parker в качестве процессора SoC. [11] [12]
Первая система Drive PX на базе Volta была анонсирована на выставке CES 2017 как автомобильный суперкомпьютер Xavier AI. [13] Она была повторно представлена на выставке CES 2018 как Drive PX Xavier. [14] [15] Первоначальные отчеты о Xavier SoC предполагали наличие одного чипа с вычислительной мощностью, аналогичной системе Drive PX 2 Autochauffeur. [16] Однако в 2017 году производительность системы на базе Xavier была позже пересмотрена в сторону повышения и на 50% превысила производительность системы Drive PX 2 Autochauffeur. [13] Drive PX Xavier должен обеспечивать производительность 30 INT8 TOPS при потреблении всего 30 Вт мощности. [17] Это распределено между двумя отдельными блоками: iGPU с 20 INT8 TOPS, как было опубликовано ранее, и несколько позже анонсированным, недавно представленным DLA, который обеспечивал дополнительные 10 INT8 TOPS.
Диск PX Pegasus
В октябре 2017 года Nvidia и партнерские компании-разработчики анонсировали систему Drive PX Pegasus, основанную на двух устройствах Xavier CPU/GPU и двух графических процессорах поколения post-Volta ( Turing ). Компании заявили, что система Drive PX третьего поколения будет способна к автономному вождению 5-го уровня с общей вычислительной мощностью ИИ 320 INT8 TOPS и TDP 500 Вт . [18] [19]
на основе ампера
Drive AGX Орин
Семейство плат Drive AGX Orin было анонсировано 18 декабря 2019 года на выставке GTC China 2019. [ 20] 14 мая 2020 года компания Nvidia объявила, что Orin будет использовать новую микроархитектуру графического процессора Ampere и начнет поставлять образцы производителям в 2021 году, а производство начнется в 2022 году. [21] Ожидается, что последующие варианты будут дополнительно оснащены моделями чипов и/или модулями от Tegra Orin SoC .
На основе Ады Лавлейс
DRIVE Atlan (Отменено)
Nvidia анонсировала SoC под кодовым названием Atlan 12 апреля 2021 года на GTC 2021. [22]
Nvidia объявила об отмене Atlan 20 сентября 2022 года, который должен был быть оснащен центральным процессором Grace-Next и графическим процессором на базе Ada Lovelace, а также Nvidia объявила, что их следующая SoC будет называться Thor. [23]
на базе Блэквелла
ДРАЙВ Тор
Анонсированный 20 сентября 2022 года [24] Nvidia DRIVE Thor оснащен процессором Arm Neoverse V3AE [25] и графическим процессором на базе Blackwell , анонсированным 18 марта 2024 года. [26] Он поддерживает 8-битные операции с плавающей запятой (FP8) и обеспечивает производительность 1000 INT8 TOPS, 1000 FP8 FLOPS или 500 FP16 TFLOPS. [27] Два Thor SoC можно подключить через NVLink-C2C. [24]
BYD , Hyper, XPENG , Li Auto и ZEEKR заявили, что используют DRIVE Thor в своих автомобилях. [28]
Программное обеспечение и комплектация
С лейблом Hyperion [29], добавленным к их референсной платформе [30], Nvidia продвигает свои массовые продукты, чтобы другие могли легко провести тест-драйв, а затем создать свои собственные продукты автомобильного класса поверх. Особенно многофункциональная программная часть базовой системы призвана оказать большую помощь этим другим, чтобы быстро перейти к разработке своих специализированных решений. Сторонние компании, такие как DeepRoute.ai , публично указали на использование этой программной платформы в качестве своей основы по выбору. [31] Вся конструкция сосредоточена на совместимых с UNIX/Posix или производных средах выполнения (Linux, [32] Android, [33] QNX - также известных как варианты Drive OS) со специальной поддержкой полупроводников, упомянутых ранее, в форме внутренней (CUDA, Vulkan) и внешней поддержки (специальные интерфейсы и драйверы для камеры, лидара, CAN и многого другого) соответствующих референсных плат. Для ясности Nvidia объединяет ядро необходимого разработчикам программного обеспечения в Drive SDK, который подразделяется на компоненты DRIVE OS, DriveWorks, DRIVE AV и DRIVE IX. [34]
Примечание: На данный момент приведенная выше таблица все еще «свежая» и поэтому может быть неполной.
Сравнение референсных плат
Примечание: dGPU и память являются автономными полупроводниками; все остальные компоненты, особенно ядра ARM, iGPU и DLA, являются интегрированными компонентами перечисленных основных вычислительных устройств.
Ссылки
^ Умар Закир Абдул, Хамид и др. (2016). «Текущие технологии предотвращения столкновений для современных систем помощи водителю — обзор». PERINTIS eJournal . 6 (2) . Получено 14 июня 2017 г. .
^ NVIDIA ДИСК
^ "Автономное вождение автомобилей с компьютером на базе Nvidia X1". Cnet. Cnet. 5 января 2015 г. Получено 29 марта 2016 г.
^ "Nvidia анонсирует еще один автомобильный "суперкомпьютер" на выставке CES". The Wall Street Journal. 4 января 2016 г. Получено 29 марта 2016 г.
^ Смит, Джошуа Хо, Райан. "NVIDIA Tegra X1 Preview & Architecture Analysis" . Получено 18 сентября 2016 г.{{cite web}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
^ NVIDIA ebnet den Weg für die Autos von Morgen mit den NVIDIA-DRIVE-Automotive-Computer
^ Смит, Райан. «NVIDIA анонсирует DRIVE PX 2 – Pascal Power для беспилотных автомобилей» . Получено 18 сентября 2016 г.
^ "Платформа разработки автономных автомобилей от NVIDIA DRIVE PX2". www.nvidia.com . Получено 18.09.2016 .
^ Ламберт, Фред (21 октября 2016 г.). «Все новые Tesla оснащены новой платформой NVIDIA Drive PX 2 AI для автономного вождения». Electrek . Получено 25 января 2017 г.
^ Dow, Jameson (20 мая 2017 г.). «Roborace дебютирует со своим беспилотным «Robocar» на трассе Paris ePrix». Electrek . Получено 21 мая 2017 г.
^ ab Загляните внутрь бортового суперкомпьютера Nvidia для беспилотного вождения Tesla
^ Почему суперкомпьютер Tesla Nvidia для автономного вождения не такой мощный, как ожидалось
^ abc Cutress, Ian; Tallis, Billy (4 января 2016 г.). "CES 2017: Nvidia Keynote Liveblog". Anandtech.com . Получено 9 января 2017 г. .
^ Болдуин, Роберто (8 января 2018 г.). «NVIDIA представляет свой мощный Xavier SOC для беспилотных автомобилей». Engadget . Получено 8 января 2018 г.
^ ab Платформа разработки автономных автомобилей от NVIDIA DRIVE PX2
^ Смит, Райан (28 сентября 2016 г.). "Nvidia Teases Xavier, A High Performance SoC for Drive PX & AI". Anandtech . Получено 22 июня 2017 г. .
^ "Платформа разработки автономных автомобилей от NVIDIA DRIVE PX2". NVIDIA . Получено 2017-12-01 .
^ ab Oh, Nate (10 октября 2017 г.). "NVIDIA анонсирует Drive PX Pegasus на GTC Europe 2017: аппаратное обеспечение для самостоятельного вождения 5-го уровня с графическими процессорами Post-Volta". AnandTech . Получено 10 октября 2017 г.
^ Auchard, Eric (10 октября 2017 г.). «NVIDIA представляет платформу следующего поколения для полностью автономных автомобилей». Reuters. Архивировано из оригинала 18 октября 2017 г. Получено 17 октября 2017 г.
^ ab Smith, Ryan (18 декабря 2019 г.). "NVIDIA Details DRIVE AGX Orin: Herculean Arm Automotive SoC для 2022 года". AnandTech . Получено 21 декабря 2019 г.
^ Эрик Абент (14 мая 2020 г.). «NVIDIA Drive переходит на графические процессоры Ampere для более плавного развития автономного вождения». Slash Gear.
^ Томазин, Том (12 апреля 2021 г.). «Центр обработки данных на колесах: NVIDIA представляет платформу автономного транспортного средства DRIVE Atlan». NVIDIA . Получено 18 марта 2024 г. .
^ abcde Смит, Райан (20 сентября 2022 г.). "NVIDIA Drops DRIVE Atlan SoC, Introduces 2 PFLOPS DRIVE Thor for 2025 Autos". Anandtech . Получено 18 марта 2024 г. .
^ ab Kani, Ali (20 сентября 2022 г.). «DRIVE Thor объединяет AV и Cockpit на одном SoC». NVIDIA . Получено 6 января 2023 г. .
^ Кани, Али (20 сентября 2022 г.). «DRIVE Thor объединяет AV и Cockpit на одном SoC». NVIDIA . Получено 6 января 2023 г.
^ Лабри, Мари (18 марта 2024 г.). «NVIDIA DRIVE обеспечивает следующее поколение транспорта — от автомобилей и грузовиков до роботакси и автономных транспортных средств доставки». NVIDIA . Получено 18 марта 2024 г.
^ Кеннеди, Патрик (23 августа 2022 г.). «NVIDIA Orin выводит Arm и Ampere на передний план на Hot Chips 34». ServeTheHome . Получено 6 января 2023 г. .
^ Учияма, Кристин (18 марта 2024 г.). «Платформа NVIDIA Blackwell открывает новую эру вычислений». NVIDIA . Получено 18 марта 2024 г. .
^ abcde Nvidia представляет однокристальную систему размером с ладонь DRIVE PX2
^ «Все автомобили Tesla, выпускаемые сейчас, имеют полностью автономное оборудование». www.tesla.com . Получено 01.12.2017 .
^ ab "Tesla имеет новый аппаратный пакет Autopilot '2.5' с большей вычислительной мощностью для автономного вождения". Electrek . 2017-08-09 . Получено 2018-10-26 .
^ abc Лабри, Мари. "NVIDIA представляет NVIDIA DRIVE Atlan, центр обработки данных ИИ на колесах для беспилотных транспортных средств следующего поколения". nvidianews.nvidia.com . NVIDIA . Получено 6 января 2023 г. .
^ abc Лабри, Мари. «NVIDIA представляет DRIVE Thor — централизованный автомобильный компьютер, объединяющий кластер, информационно-развлекательную систему, автоматизированное вождение и парковку в единую экономичную систему». NVIDIA . Получено 6 января 2023 г.
^ Абуэльсамид, Сэм. «Nvidia запускает чип для автоматизированного вождения мощностью 1000 TOPS, Volvo запускает систему на базе Orin в 2022 году». Forbes . Получено 10 сентября 2021 г.
^ ab "Первый взгляд на новейший компьютер Autopilot (2.5) от Tesla в автомобилях Model 3, S и X". Electrek . 2018-03-28 . Получено 2018-10-26 .
^ abcdefg NVIDIA Xavier SOC — самая большая и сложная SOC на сегодняшний день
^ Кани, Али (20 сентября 2022 г.). «DRIVE Thor объединяет AV и Cockpit на одном SoC». NVIDIA . Получено 6 января 2023 г.
^ Лабри, Мари (18 марта 2024 г.). «NVIDIA DRIVE обеспечивает следующее поколение транспорта — от автомобилей и грузовиков до роботакси и автономных транспортных средств доставки». NVIDIA . Получено 18 марта 2024 г.
^ Кани, Али (20 сентября 2022 г.). «DRIVE Thor объединяет AV и Cockpit на одном SoC». NVIDIA . Получено 6 января 2023 г.
^ NVIDIA анонсирует Pascal GPU Powered Drive PX 2 — 16-нм суперкомпьютер с жидкостным охлаждением и ИИ-технологией на базе FinFET, производительностью 8 терафлопс
^ Лабри, Мари (18 марта 2024 г.). «NVIDIA DRIVE обеспечивает следующее поколение транспорта — от автомобилей и грузовиков до роботакси и автономных транспортных средств доставки». NVIDIA . Получено 18 марта 2024 г.
^ abcdefg Пирзада, Усман (2016-04-05). "Nvidia Drive PX 2 использует интегрированные и дискретные ядра Pascal GPU - 24 DL TOPS, 8 TFLOPs и до 4 ГБ GDDR5 [обновлено]". Wccftech . Получено 2018-10-26 .
^ ab "Nvidia AI и multi-petaOps чипы для автоматизированных автомобилей класса 5 в течение 4 лет - NextBigFuture.com". NextBigFuture.com . 2017-10-27 . Получено 2018-10-26 .
^ ab Oberman, Stuart (октябрь 2017 г.). «Вычисления на базе графических процессоров NVIDIA: путь от компьютерных игр к глубокому обучению» (PDF) . Коллоквиум Стэнфордского университета по компьютерным системам EE380 . Архивировано (PDF) из оригинала 26 сентября 2023 г.
^ ab SteveNV (19 апреля 2017 г.). "Thermal Design Power". Форумы разработчиков NVIDIA . Архивировано из оригинала 19 ноября 2018 г. Получено 26 октября 2018 г.
^ Альтавилла, Дэйв (28 сентября 2016 г.). «NVIDIA удваивает темпы развития беспилотных автомобилей с чипом Xavier AI и хвалебным отзывом о графическом процессоре следующего поколения Volta» . Forbes . Архивировано из оригинала 29 сентября 2016 г. . Получено 26 октября 2018 г.