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Nvidia ajuda fabricantes a desenvolver carros inteligentes

Com o nome de Drive PX 2, essa nova plataforma computacional permitirá ao setor automobilístico usar inteligência artificial para lidar com as complexidades inerentes à condução autônoma. Ela usa as GPUs (unidade gráfica de processamento, na sigla em inglês) da Nvidia para processar o aprendizado e oferecer uma percepção em 360 graus do ambiente ao redor do carro. Isso serve para determinar precisamente onde o carro está e processar uma trajetória segura.

24 trilhões de operações de aprendizado por segundo

Essa tecnologia foi criada para resolver as necessidades que os parceiros automotivos da Nvidia têm de uma plataforma aberta de desenvolvimento de aprendizado. A Drive PX 2 oferece alta velocidade de processamento em uma placa de circuito do tamanho de um tablet. Ela incorpora dois processadores Tegra de próxima geração e duas GPUs de próxima geração baseadas na arquitetura Pascal.

A arquitetura de GPU da Nvidia Drive PX 2 apresenta instruções especializadas que aceleram a matemática usada na inferência da rede de aprendizado. São até 24 trilhões de operações por segundo, enquanto processa redes neurais de aprendizado. Isso é 10 vezes mais potência computacional do que o produto da geração anterior.

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Jen-Hsun Huang, CEO da Nvidia, durante apresentação na CES 2016, com o hardware do Drive PX 2. (foto: Engadget)

O aprendizado de um carro autônomo usa muito processamento. Mas, em combinação com sensores, que têm a função de reconhecer arredores ultrapassa em muito as técnicas tradicionais de visão para computadores – especialmente em condições climáticas ruins, como chuva, neve e neblina, assim como condições de iluminação complicadas, como nascer e pôr do Sol e escuridão extrema.

Por meio de treinamento, o aprendizado também pode chegar a reconhecer situações de alerta que aparecem no trânsito diário – como um policial orientando o tráfego, um motorista imprevisível ou um animal na pista.

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Exemplo de uma das funções do carro autônomo, que consegue diferenciar pessoas e objetos.

Em números de poder de processamento, a arquitetura de GPU de multiprecisão da Drive PX 2 é capaz de processar até 8 trilhões de operações por segundo, o que é quatro vezes mais do que o produto da geração anterior. Isso permite que os fabricantes de automóveis lidem com toda a gama de algoritmos da condução autônoma, incluindo fusão de sensores, localização e planejamento de caminhos.

A Drive PX 2 pode processar entradas de 12 câmeras de vídeo, sensores de lidar *, radar e ultrassom, fundindo-os para definir uma posição precisa onde o carro está, reconhecer os objetos ao redor dele e calcular um caminho ideal para uma viagem segura.

* Sensor de LIDAR (da sigla inglesa Light Detection And Ranging) é uma tecnologia óptica de detecção remota que mede propriedades da luz refletida para obter a distância e/ou outra informação a respeito um determinado objeto distante.

O software DriveWorks

O DriveWorks é uma suíte de ferramentas, bibliotecas e módulos de software que facilitam o rápido desenvolvimento e teste de veículos autônomos.

Da calibração dos sensores, aquisição de dados do ambiente, sincronização, gravação e processamento de dados de sensores, o DriveWorks gerencia os fluxos de dados de sensores através de um pipeline (técnica para enfileirar instruções para agilizar o processamento) complexo de algoritmos passando por todos os processadores especializados e gerais da DRIVE PX 2. Os módulos de software estão inclusos em todos os aspectos do pipeline de condução autônoma, da detecção, classificação e segmentação de objetos à localização em mapas e planejamento de trajetos.

Nvidia oferece suporte para o desenvolvimento

Criar e treinar a rede neural da inteligência artificial é um dos processos mais importantes na construção de um carro autônomo. A rede neural deve ser refinada continuamente e ser rápida para aprender novos cenários de condução que os fabricantes desejem habilitar. E para isso a DriveE PX 2 é complementada pelo Sistema de treinamento de GPU de aprendizado profundo NVIDIA DIGITS, que oferece uma solução de ponta a ponta para a construção de um carro autônomo.

Em termos gerais, o Digits é uma ferramenta para desenvolver, treinar e visualizar redes neurais que podem funcionar em qualquer sistema baseado em GPUs Nvidia – de PCs e supercomputadores aos Amazon Web Services e ao recém anunciado hardware aberto compatível com rack Facebook Big Sur.

Adoção do mercado

Segundo a empresa, desde que a Nvidia entregou a primeira geração da Drive PX, no terceiro trimestre de 2015, mais de 50 fabricantes de automóveis, fornecedores de primeira linha e instituições de pesquisa adotaram essa plataforma para desenvolvimento de condução autônoma.

A plataforma de desenvolvimento Drive PX 2 estará disponível no quatro trimestre de 2016. A disponibilidade antecipada para parceiros de desenvolvimento será no segundo trimestre.

Este vídeo do The Verge exibe a apresentação de Jen-Hsun Huang, CEO da Nvidia, durante a CES 2016, em Las Vegas, mostrando como funciona a tecnologia.

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