隨著智能化技術(shù)的迅猛發(fā)展，汽車行業(yè)正迎來一場(chǎng)前所未有的變革。自動(dòng)駕駛技術(shù)已經(jīng)從一個(gè)遙遠(yuǎn)的愿景逐步走向現(xiàn)實(shí)。自動(dòng)駕駛技術(shù)的進(jìn)步離不開強(qiáng)大計(jì)算平臺(tái)的支持。要實(shí)現(xiàn)從輔助駕駛到完全自動(dòng)駕駛的目標(biāo)，自動(dòng)駕駛的實(shí)現(xiàn)不僅需要突破傳統(tǒng)的駕駛技術(shù)，關(guān)鍵在于計(jì)算平臺(tái)的算力、能效和可靠性，尤其是在處理海量傳感器數(shù)據(jù)和復(fù)雜算法時(shí)，強(qiáng)大的計(jì)算平臺(tái)性能成為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛的核心支撐。

一、自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的架構(gòu)與挑戰(zhàn)

自動(dòng)駕駛系統(tǒng)通常包括感知層、決策層和執(zhí)行層。與傳統(tǒng)駕駛不同，自動(dòng)駕駛車輛由AI主導(dǎo)，通過收集和分析環(huán)境信息實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛，每一層都依賴強(qiáng)大的計(jì)算平臺(tái)。

感知層：環(huán)境數(shù)據(jù)獲取

感知層通過激光雷達(dá)、攝像頭、毫米波雷達(dá)等傳感器實(shí)時(shí)收集周圍信息。為了確保精準(zhǔn)識(shí)別路面、交通標(biāo)志、行人等，系統(tǒng)需要處理大量數(shù)據(jù)，特別是攝像頭的高精度、低延遲圖像數(shù)據(jù)，以便快速反應(yīng)。

無人駕駛汽車感知系統(tǒng)架構(gòu)

決策層：數(shù)據(jù)分析與決策制定

決策層負(fù)責(zé)處理感知層的數(shù)據(jù)并作出駕駛決策。無論是路徑規(guī)劃、碰撞避免還是與其他車輛互動(dòng)，決策層都依賴高效的AI算法進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，要求極高的算力。

無人駕駛感知&決策

執(zhí)行層：精準(zhǔn)控制執(zhí)行層將決策轉(zhuǎn)化為具體操作，如加速、轉(zhuǎn)向和剎車。盡管計(jì)算壓力較低，但系統(tǒng)的高精度和穩(wěn)定性至關(guān)重要，以確保車輛精確執(zhí)行指令。

自動(dòng)駕駛技術(shù)的實(shí)現(xiàn)離不開強(qiáng)大的計(jì)算平臺(tái)。計(jì)算平臺(tái)必須能夠?qū)崟r(shí)處理來自多個(gè)傳感器的海量數(shù)據(jù)，并運(yùn)行復(fù)雜的決策和深度學(xué)習(xí)算法。這就要求平臺(tái)具備高效的數(shù)據(jù)流處理能力和強(qiáng)大的計(jì)算能力。

1. 高性能計(jì)算平臺(tái)的需求

自動(dòng)駕駛需要大量傳感器實(shí)時(shí)收集環(huán)境數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)必須迅速被處理，并傳遞給決策系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)判斷。因此，計(jì)算平臺(tái)的性能至關(guān)重要。它不僅需要高效處理感知數(shù)據(jù)，還必須能夠快速運(yùn)行深度學(xué)習(xí)和AI模型，支持實(shí)時(shí)決策和路徑規(guī)劃。

此外，計(jì)算平臺(tái)還需要支持多任務(wù)處理，滿足車載娛樂、智能助手、車聯(lián)網(wǎng)等多個(gè)應(yīng)用的需求。隨著技術(shù)的進(jìn)步，計(jì)算平臺(tái)的集成度和多功能性將變得越來越重要。

2. 數(shù)據(jù)流與計(jì)算力：支撐智能決策

在自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中，感知系統(tǒng)產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)需要迅速處理。計(jì)算平臺(tái)必須能夠處理來自不同傳感器的海量數(shù)據(jù)，并確保系統(tǒng)做出實(shí)時(shí)響應(yīng)。此外，決策系統(tǒng)需要運(yùn)行深度學(xué)習(xí)模型以預(yù)測(cè)交通狀況和做出駕駛決策，平臺(tái)必須具備足夠的計(jì)算力以支撐這些復(fù)雜運(yùn)算。

隨著自動(dòng)駕駛技術(shù)的不斷發(fā)展，計(jì)算平臺(tái)的需求越來越復(fù)雜。從簡(jiǎn)單的自動(dòng)駕駛輔助系統(tǒng)到完全自動(dòng)化駕駛，計(jì)算平臺(tái)的性能將直接決定系統(tǒng)的表現(xiàn)。

3. 安全檢測(cè)

在本屆CES上，NVIDIA 英偉達(dá)推出通過美國國家標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)認(rèn)證的安全檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室，可執(zhí)行自動(dòng)駕駛汽車的功能安全、網(wǎng)絡(luò)安全和 AI 檢測(cè)。新實(shí)驗(yàn)室的啟動(dòng)將幫助全球汽車生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴開發(fā)安全、可靠的自動(dòng)駕駛技術(shù)。梅賽德斯-奔馳和 JLR 正在進(jìn)行新實(shí)驗(yàn)室的安全合規(guī)工作。該實(shí)驗(yàn)室的首批參與者還包括大陸集團(tuán)和 Sony SSS-America。

NVIDIA 還宣布 DRIVE AGX Hyperion 平臺(tái)已獲得 TüV SüD 和 TüV Rheinland 的安全認(rèn)證，樹立了自動(dòng)駕駛汽車安全與創(chuàng)新的新標(biāo)桿。

三、NVIDIA DRIVE AGX Orin，DRIVE AGX Thor與NVIDIA DriveOS軟件平臺(tái) — 推動(dòng)自動(dòng)駕駛的未來

NVIDIA的DRIVE Orin和DRIVE Thor平臺(tái)，憑借其強(qiáng)大的計(jì)算能力和靈活的架構(gòu)，已經(jīng)成為全球多個(gè)汽車廠商自動(dòng)駕駛項(xiàng)目的重要技術(shù)支撐。這些平臺(tái)不僅滿足自動(dòng)駕駛系統(tǒng)對(duì)計(jì)算能力的需求，還推動(dòng)了全自動(dòng)駕駛技術(shù)的發(fā)展。

1. NVIDIA DRIVE AGX  Orin平臺(tái)：自動(dòng)駕駛的核心大腦

NVIDIA DRIVE Orin平臺(tái)是當(dāng)前自動(dòng)駕駛領(lǐng)域中最強(qiáng)大的計(jì)算平臺(tái)之一，提供高達(dá)254 TOPS（萬億次運(yùn)算）計(jì)算能力。它集成了GPU、CPU和AI加速器，能夠同時(shí)處理來自多個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)流，并支持復(fù)雜的深度學(xué)習(xí)算法。通過這種強(qiáng)大的計(jì)算能力，Orin平臺(tái)能夠在復(fù)雜的交通環(huán)境中快速做出決策，并實(shí)時(shí)處理來自攝像頭、激光雷達(dá)、雷達(dá)等多種傳感器的數(shù)據(jù)。

2. NVIDIA DRIVE AGX Thor 平臺(tái)：下一代集中式車載計(jì)算平臺(tái)

基于運(yùn)行在NVIDIA DriveOS 上的NVIDIA Blackwell 架構(gòu)構(gòu)建的 NVIDIA DRIVE AGX Thor 是用于安全可靠的自動(dòng)駕駛汽車的下一代集中式車載計(jì)算平臺(tái)，NVIDIA DRIVE Thor 是 DRIVE Hyperion 的核心計(jì)算平臺(tái)，它可將多項(xiàng)智能功能整合在單個(gè)系統(tǒng)中，是專為汽車行業(yè)中日益重要的生成式 AI 應(yīng)用而打造的車載計(jì)算平臺(tái)，不僅可以提供豐富的座艙功能、車載娛樂、安全可靠的高度自動(dòng)化駕駛以及無人駕駛功能，還能夠?qū)⑺泄δ苷现镣粋€(gè)集中式平臺(tái)上，專為處理交通行業(yè)最苛刻的數(shù)據(jù)密集型工作負(fù)載而設(shè)計(jì)，包括涉及生成式 AI、視覺語言模型和大語言模型的工作負(fù)載。

NVIDIA在 CES 上宣布：Cosmos 加入到NVIDIA 提供的端到端自動(dòng)駕駛汽車三個(gè)核心計(jì)算平臺(tái)，三個(gè)平臺(tái)分別是：用于處理實(shí)時(shí)傳感器數(shù)據(jù)的 NVIDIA DRIVE AGX? 車載計(jì)算平臺(tái)、用于訓(xùn)練 AI 模型和軟件棧的 NVIDIA DGX? 平臺(tái)以及在 NVIDIA OVX? 系統(tǒng)上運(yùn)行、用于仿真測(cè)試和驗(yàn)證自動(dòng)駕駛的 NVIDIA Omniverse? 平臺(tái)。Cosmos通過生成式 AI使自動(dòng)駕駛汽車和機(jī)器人領(lǐng)域的 AI 模型開發(fā)變得更智能、更快速、更精確。

NVIDIA DriveOS軟件平臺(tái)包含了構(gòu)建、調(diào)試、分析和部署自動(dòng)駕駛汽車和自動(dòng)駕駛汽車應(yīng)用程序所需的所有軟件、庫和工具，能夠令車企快速推進(jìn)自動(dòng)駕駛技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用。

NVIDIA DRIVE OS專為在基于DRIVE AGX的硬件上開發(fā)和部署自動(dòng)駕駛汽車應(yīng)用程序而設(shè)計(jì)，可以為安全關(guān)鍵型應(yīng)用程序提供執(zhí)行環(huán)境，并提供安全啟動(dòng)、安全服務(wù)、防火墻和OTA更新等服務(wù)。

四、全球汽車制造商下一代智能出行方案

目前行業(yè)里多個(gè)領(lǐng)先企業(yè)已采用NVIDIA DRIVE Thor集中式車載計(jì)算平臺(tái)，推動(dòng)下一代消費(fèi)者和商用車隊(duì)的發(fā)展，包括新能源車、卡車、機(jī)器人出租車、自動(dòng)駕駛巴士以及最后一公里自動(dòng)配送車等。作為DRIVE Orin的繼任者，DRIVE Thor 的處理能力是上一代 Orin 的 20 倍，專為生成性AI應(yīng)用設(shè)計(jì)，能提供豐富的座艙功能，并在同一平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)安全且高效的高度自動(dòng)化駕駛。

通過整合這些平臺(tái)，汽車廠商能夠更高效地實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛的各項(xiàng)功能，包括感知、決策、規(guī)劃和控制，同時(shí)提升車載智能系統(tǒng)的整體性能。

一顆DRIVE Thor芯片可以滿足整車智能功能計(jì)算 圖片來源：英偉達(dá)博客

BYDBYD除了使用NVIDIA DRIVE Thor平臺(tái)來打造其下一代電動(dòng)汽車車隊(duì)外，還計(jì)劃利用NVIDIA的AI基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行云端AI開發(fā)和訓(xùn)練。BYD還將使用NVIDIA Isaac和Omniverse平臺(tái)來開發(fā)虛擬工廠規(guī)劃和零售配置工具，助力提升生產(chǎn)與零售環(huán)節(jié)的數(shù)字化水平。

Hyper (昊鉑)Hyper昊鉑計(jì)劃采用NVIDIA DRIVE Thor平臺(tái)，為其下一代電動(dòng)汽車提供計(jì)算支持，并預(yù)計(jì)在2025年開始生產(chǎn)具備L4自動(dòng)駕駛能力的車型。Hyper目前已在其旗艦車型Hyper GT上使用NVIDIA DRIVE Orin平臺(tái)來支持L2+級(jí)別的自動(dòng)駕駛功能，并計(jì)劃在未來將更多高階自動(dòng)駕駛技術(shù)集成到其車隊(duì)中。

極氪值得注意的是，極氪也將帶來首個(gè)OEM量產(chǎn)英偉達(dá)DRIVE AGX Thor智駕域控制器平臺(tái)。據(jù)官方介紹，該平臺(tái)由極氪團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)設(shè)計(jì)，具備2倍超高算力、低功耗設(shè)計(jì)、具備豐富的通信及傳感器接口，能更好適配英偉達(dá)DRIVE AGX Thor，帶來更加強(qiáng)大的AI智能駕駛體驗(yàn)。首款量產(chǎn)原生自動(dòng)駕駛汽車極氪RT將于2025年開啟大規(guī)模交付。

豐田在本屆CES上，英偉達(dá)宣布，豐田將采用 NVIDIA DRIVE AGX Orin 平臺(tái)，打造其下一代自動(dòng)駕駛車型，并將運(yùn)行經(jīng)過安全認(rèn)證的 NVIDIA DriveOS 操作系統(tǒng)。這些車型將提供具備功能安全保障的高級(jí)輔助駕駛功能，進(jìn)一步推動(dòng)豐田在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的創(chuàng)新。通過與 NVIDIA 的合作，豐田將在未來的自動(dòng)駕駛發(fā)展中整合領(lǐng)先的加速計(jì)算和 AI 技術(shù)，為安全性和駕駛體驗(yàn)帶來顯著提升。

除了乘用車，NVIDIA DRIVE Thor還廣泛應(yīng)用于卡車、機(jī)器人出租車、自動(dòng)配送車輛等多個(gè)領(lǐng)域。Nuro選擇DRIVE Thor為其Nuro Driver自動(dòng)駕駛系統(tǒng)提供支持，該系統(tǒng)結(jié)合了Nuro自有的AI軟件與NVIDIA的車載計(jì)算硬件，將用于商業(yè)與消費(fèi)者車輛的L4級(jí)自動(dòng)駕駛測(cè)試。Plus和Waabi也將在其自動(dòng)駕駛卡車解決方案中使用DRIVE Thor，借助其強(qiáng)大的計(jì)算性能，確保安全的駕駛決策。WeRide與聯(lián)想合作開發(fā)的多款L4級(jí)自動(dòng)駕駛解決方案，也將基于DRIVE Thor平臺(tái)，為商業(yè)應(yīng)用提供智能化、安全的駕駛支持。

此外，自動(dòng)駕駛技術(shù)公司Aurora、大陸集團(tuán)和英偉達(dá)宣布建立長(zhǎng)期戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系，計(jì)劃大規(guī)模部署由英偉達(dá)DRIVE提供支持的無人駕駛卡車。其中，DriveOS系統(tǒng)將集成到Aurora Driver中，后者是大陸集團(tuán)計(jì)劃于2027年量產(chǎn)的SAE L4級(jí)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)。

結(jié)語

自動(dòng)駕駛技術(shù)正在迅猛發(fā)展，而計(jì)算平臺(tái)作為其核心支撐，發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。NVIDIA的DRIVE Orin和DRIVE Thor平臺(tái)，憑借其強(qiáng)大的計(jì)算能力和靈活的架構(gòu)，推動(dòng)了自動(dòng)駕駛技術(shù)的不斷突破。隨著更多汽車廠商采用這些平臺(tái)，自動(dòng)駕駛將在不久的將來實(shí)現(xiàn)更廣泛的應(yīng)用，智能交通和出行方式的變革也將逐步成為現(xiàn)實(shí)。通過持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新，未來的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)將不僅更加安全、智能，還將使我們的出行方式變得更加高效、便捷。

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