全球首个单芯片自动驾驶汽车处理器DRIVE Xavier荣获顶级安全专家认证

容天汇海2018-06-29 04:47:24

北京容天汇海科技有限公司,是NVIDIA公司GPU超算领域国内首选推荐合作伙伴,市场占有率遥遥领先,公司三大团队提供GPU软件免费调优测试,CUDA开发移植优化和GPU硬件产品研发,“容天”也是GPU民族首选品牌。


Drive PX是NVIDIA专门针对自动驾驶的产品线,Xavier又是Drive PX家族中最高阶的计算机。


本文转载自公众号英伟达NVIDIA企业解决方案?



安全之于自动驾驶汽车,不是一个可选项,也不是一个特性,而始终是重中之重。安全始于一类新型的计算机、一套新的软件以及一种新的芯片。





从一开始,NVIDIA就将安全纳入了适用于自动驾驶汽车的NVIDIA DRIVE计算机的设计中。包括硬件和软件堆栈,专家在计算系统的方方面面都采用了安全技术。他们使用的所有研发工具和方法,都要确保开发的软件达到预期性能,安全可靠且有备份;并且确定了严格的工艺流程,确保没有任何安全死角。


“安全第一”的计算机设计等同于零部件专业知识、架构、设计、工具、方法和最佳实践的结合。安全无处不在,贯穿我们的工程文化。


顶级专家认证,Xavier的架构以安全为先


我们并没有就此止步。我们邀请了全球顶尖的汽车安全和可靠性公司 TüV SüD,对我们新型NVIDIA Xavier 系统级芯片?(SoC) 进行安全概念评估。TüV SüD是一家拥有150年历史的德国公司,拥有2.4万名员工。他们按照国家和国际标准对汽车、工厂、建筑物、桥梁和其他基础设施的安全、耐用性和质量进行评估。


?“NVIDIA Xavier是我们评估过的最复杂的处理器之一,” TüV SüD RAIL负责Xavier的首席评估员Axel K?hnen说道。“我们进行了深入的技术评估,证实Xavier系统级芯片架构适用于自动驾驶汽车的应用程序,NVIDIA也一直致力于实现安全的自动驾驶。”


专为安全需求服务的计算速度


作为全球首个自动驾驶处理器,Xavier是迄今为止最复杂的系统级芯片,拥有超过90亿个晶体管,可以处理海量数据。Xavier的 GMSL(千兆多媒体串行链路)高速IO将其与迄今为止最大阵列的激光雷达、雷达和余额宝五元红包怎么领取传感器连接起来。


该系统级芯片内置六种处理器:ISP(图像信号处理器)、VPU(视频处理单元)、PVA(可编程视觉加速器)、DLA(深度学习加速器)、CUDA GPU和CPU,每秒可进行近40万亿次运算,仅深度学习就高达30万亿次。这一处理水平比我们上一代DRIVE PX2参考设计要强大10倍,可应用于如今最先进的生产车型中。


这不仅仅体现了我们产品的计算速度,而且对安全性至关重要


多样性和冗余度并存所需的性能


Xavier是自动驾驶汽车的大脑。从安全的角度来说,这意味着研发时需始终考虑多样性、冗余度和故障检测。传感器、专业处理器、算法、计算机,乃至汽车的驱动,均利用多种方式实现每一功能,这就是多样性。每一关键功能都配有备用系统,以保证冗余度。


例如,雷达、激光雷达和余额宝五元红包怎么领取所探测到的物体将由不同的处理器处理,并利用各种计算机视觉、信号处理和点云算法进行感知。各种深度学习网络能同时运行,辨识出应避开的物体的同时,其他网络则能确定哪一条是可以安全驾驶的道路,实现多样性和冗余度。不同的处理器可以同时运行不同的算法,相互支持,减少未能检测到单点故障的可能性。


Xavier SoC 内置六种处理器,达到每秒 40 万亿次运算。


Xavier还配有多种硬件诊断。利用同步比较器可在硬件中复制并选出关键的逻辑区域;内存上的纠错码能检测到故障并提高可用度;内置独特的自我检测功能有助于通过诊断找到芯片上的所有故障。


Xavier的安全架构由300余名架构师、设计师和安全专家历经多年努力研发而成,他们分析了超过150个与安全有关的模块。有了Xavier,汽车行业就能达到最高的功能安全评级:ASIL-D。


为安全需求实现多样性和冗余度需要进行大量额外的处理。对于自动驾驶汽车来说,处理能力等同于安全。


达到最高标准


为了确保Xavier达到我们设计的预期,数千名工程师编写了数百万行代码。


我们创建了公开的平台DRIVE,让世界上最好的汽车公司的专家们加入其中,发挥行业优势。我们也邀请了全球最有权威的TüV SüD安全专家进行评估,结果表明Xavier达到了汽车行业的功能安全标准 ISO 26262。


由全球主要标准化机构-国际标准化组织制定的ISO 26262是道路车辆系统、软件和硬件功能安全领域中最具权威性的国际标准,要求计算系统能避免、识别并解决故障。


为了达到这一标准,一款系统级芯片不仅要有能在运行时检测到硬件故障的架构,开发时还要注意减少潜在的系统故障。这意味着它必须尽可能地避免故障,即使在无法避免的情况下也能检测到故障并有所反应。


TüV SüD的团队确定Xavier的架构达到了ISO 26262标准,可以避免可能导致严重伤害的不合理风险。


走向零事故的道路


NVIDIA最重要的努力之一就是有朝一日,我们发明的技术可以消除道路上的事故。我们倍受鼓舞,希望可以成功解决这一重大计算挑战,带来深远的社会影响。


从Xavier处理器开始,我们重新发明了计算技术的各个方面。我们达成的处理能力并不是追求速度,而是为了安全。我们以最高的标准(ASIL-D和ISO 26262)要求自己,并请顶级专家来检测和挑战。




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