Annons

AI-tränade modeller & NVIDIA-teknologi lyfter Volvo Cars inom simulering och analys

CAE/”Låser upp simuleringens potential i en skala som vi aldrig har haft tidigare i utvecklingen av förarassistans-system (ADAS).” Volvo Cars har i alla bemärkelser fått ordentlig fart i sina simuleringar. För några månader sedan berättade PLM&ERP News om genombrott inom aerodynamiska simuleringar i ett samarbete mellan Volvo Cars och NVIDIA kring bolagets Ansys Fluent mjukvara. Genom att använda kombination med åtta NVIDIA Blackwell GPUer för lösaren och CPU (Central Processing Units) kärnor för meshing, minskade samarbetsparterna den totala simuleringstiden från 24 timmar till 6,5. Men samarbetet med NVIDIA har flera bottnar, bl a kring Gaussian Splatting-tekniken. Genom denna hanteras direkt återgivning av volymdata utan att dessa omvandlas till yt- eller linjeprimitiver. När det gäller CAD-system, geografiska informationssystem (GIS) och vektordatorgrafik, är en geometrisk primitiv den enklaste geometriska form som systemet kan hantera. Med Gaussian splatting-tekniken, som ursprungligen introducerades av Lee Westover i början av 1990-talet, har man drivit denna beräkningsteknik betydligt längre och den kan nu alltså göra stor nytta inom utvecklingen av förarassistans-lösningar.
Volvo Cars utnyttjar nu Gaussian splatting för att skapa säkrare bilar. Med hjälp av denna teknik kan man skapa en stor mängd realistiska, högupplösta 3D-scener och ämnen från verkliga bilder. Den virtuella miljön kan till exempel manipuleras genom att lägga till eller ta bort trafikanter och ändra beteendet hos trafik eller hinder på vägen – för att generera olika resultat. Lösningen gör det kort sagt möjligt att exponera företagets säkerhetsprogramvara för alla typer av trafiksituationer, med en hastighet och skala som inte varit möjlig tidigare. Man kan nu utveckla programvara som fungerar bra även i komplexa, sällsynta men potentiellt farliga och oväntade situationer – på engelska, "edge cases" - och minska den tid det tar att exponera programvaran för edge cases, från månader till dagar.
”Vi har redan miljontals datapunkter från ögonblick som aldrig har inträffat och som vi använder för att utveckla vår mjukvara,” säger Alwin Bakkenes, chef för Global Software Engineering på Volvo Cars. "Tack vare Gaussian splatting kan vi välja ut ett av de mer sällsynta fallen och explodera det i tusentals nya varianter av scenariot för att träna och validera våra modeller mot. Detta har potential att låsa upp en skala som vi aldrig har haft tidigare och till och med att fånga upp gränsfall innan de inträffar i den verkliga världen.”
Klart är att tekniker som Gaussian splatting blivit tillgängliga tack vare samarbetet med NVIDIA. Den nya generationen av helt elektriska bilar, byggda på NVIDIA-accelererad beräkning, samlar in data från olika sensorer för att bättre än någonsin förstå vad som händer i och runt bilen. En AI-superdatorplattform, som drivs av NVIDIA DGX-system, kontextualiserar dessa data, ger nya insikter och tränar framtida säkerhetsmodeller. Det kommer att förbättra och påskynda utvecklingen av AI. Plattformen görs i samverkan mellan av Volvo Cars och helägda dotterbolaget Zenseact.
Nya Volvo EX90 är den första Volvobilen som verkligen är mjukvarudefinierad (SDV, Software Defined Vehicle) – den är byggd på en centraliserad kärnberäkningsarkitektur, möjliggjord genom NVIDIA-samarbetet. EX90s kärndatorsystem drivs av ett NVIDIA DRIVE Orin-system-på-ett-chip (SoC) som kan utföra över 250 biljoner operationer per sekund (TOPS). Detta grundläggande datorsystem orkestrerar allt i bilen: från att driva djupinlärning för Volvos AI-baserade aktiva säkerhets- och körassistanssystem till att allmänt hjälpa till att introducera säker autonom körning i framtiden.
Men utnyttjandet av NVIDIA-teknologin stannar inte där. I nästa iutvecklingssteg kommer bolaget att bygga på genom att integrera. NVIDIA Blackwell GPU-arkitekturen. Vad tänker man sig i detta?

Detta kommande steg – planerat att äga rum inom de närmaste åren – som integrerar NVIDIA Blackwell GPU-arkitekturen innebär att Volvo Cars introducerar bilar byggda på NVIDIA DRIVE Thor, som kan ta upp till 1,000 TOP. Detta är fyra gånger så många operationer per sekund som en DRIVE Orin SoC, samtidigt som den erbjuder sju gånger högre energieffektivitet.
Denna Thor-integration, menar bolaget, ”kommer att bidra till att ytterligare framtidssäkra vår nästa generation av bilar.”
En av poängerna med DRIVE Thor, och integrationen av NVIDIA Blackwell GPU-arkitekturen, kommer att göra det möjligt för Volvo Cars att distribuera ännu mer avancerad körhjälp och säkerhetsfunktioner, utveckla autonom körning och introducera generativa AI-baserade funktioner och upplevelser i bilen.
Detta sagt kan noteras att en stor fördel med den Gaussiska splatting-tekniken bl a är att den skapar lätta filer och möjliggör realtidsrendering, vilket ger större flexibilitet för interaktiva applikationer. Detta i motsats till att fotogrammetri kräver större tidsramar och ger stora filstorlekar, till skillnad från den snabbare och mer effektiva Gaussiska splattingen. Genom denna hanteras direktåtergivning av volymdata utan att dessa omvandlas till yt- eller linjeprimitiver. När det gäller CAD-system, geografiska informationssystem (GIS) och vektordatorgrafik, är en geometrisk primitiv den enklaste geometriska form som systemet kan hantera. De enklaste primitiverna är punkt- och raka linjesegment, vilket de tidiga vektorgrafik-systemen hade. Alltnog, med splatting-tekniken, som ursprungligen introducerades av Lee Westover i början av 1990-talet, har man drivit denna beräkningsteknik betydligt längre och den kan nu alltså göra stor nytta inom utvecklingen av förarassistans-lösningar.

Volvo EX90s branschledande kärndatorsystem drivs av ett NVIDIA DRIVE Orin-system-på-ett-chip (SoC) som kan utföra över 250 biljoner operationer per sekund (TOPS). Detta kärnberäkningssystem orkestrerar allt i bilen: från att driva de djupinlärningsmöjligheter som ligger till grund för våra AI-baserade aktiva säkerhets- och körhjälpssystem.

Vad gör Blackweel-arkiteklturen så kraftfull?
Men som sagt, med Blackwell GPU-arkitekturen påbörjas nya kapitel på en rad ställen som kräver speed och förmåga att hantera stora datavolymer. Den innehåller flera revolutionerande teknologier för accelererad datoranvändning, vilket katalyserar framsteg inom databehandling inom fler branscher än automotive.
Jensen Huang, VD för NVIDIA, kallar den för ett monumetalt genombrott:
”Absolut, under de senaste trettio åren har vi varit dedikerade till att utveckla accelererad datoranvändning för att driva monumentala genombrott som djupinlärning och AI.”

Han betonar framför allt tre viktiga framsteg:

  • Generativ AI: Den underlättar realtidsapplikationer som utnyttjar massiva språkmodeller med biljoner parametrar.
  • Exascale Computing: Utrustar användare att ta sig an några av de mest komplexa utmaningarna som kräver exascale-beräkningskapacitet, definierad som att uppnå minst en kvintiljon beräkningar per sekund.
  • Säkerhet: Introducerar robusta säkerhetsfunktioner utformade för att skydda konfidentiell AI-utbildning och slutledningsprocesser.
Jensen Huang, CEO för NVIDIA, kallar Blackwell-teknologin för, ”ett monumetalt genombrott.”

Virtuella och verkliga tester
Generellt ska sägas att Volvo Cars använder virtuella miljöer tillsammans med tester under verkliga förhållanden för utbildning, utveckling och validering av mjukvara eftersom de är säkra, skalbara och kostnadseffektiva. De virtuella miljöerna är utvecklade internt i samarbete med Zenseact, ett AI- och mjukvaruföretag grundat av Volvo Cars.
Projektet kring AI är bl a en del av ett doktorandprogram för ledande svenska universitet för att utforska om neurala renderingstekniker kommer att integreras i framtida säkerhetsinitiativ. Studien sponsras av Wallenberg AI, Autonoma system och programvara (WASP). 

Smart dataanvändning
Volvo Cars har en lång historia av att använda data och avancerad teknik för att förbättra säkerheten. Data som samlats in av Volvo Cars säkerhetsforskningsteam har spelat en avgörande roll i utvecklingen och testningen av några av världens mest framträdande säkerhetsfunktioner.
På 1970-talet började Volvo Cars utnyttja data för att förbättra säkerheten tack vare sitt säkerhetsforskningsteam. I början anlände teamet till olycksplatsen med måttband, bedömning av bromsspår och andra krockindikatorer. De data och den kunskap som samlats in från olyckorna har inspirerat till många livräddande innovationer, till exempel Whiplash Injury Protection System och Side Impact Protection System.
Ny avancerad teknik gör det nu möjligt för företaget att vara ännu smartare med hur man använder data för att förhindra riskfyllda situationer.

Print Friendly, PDF & Email

Success Stories

Success Stories

Industriellt

Intressant på PLM TV News

PLM TV News

PLM TV News

PLM TV News

PLM TV News

PLM TV News

Aktuell ANALYS

Aktuell Analys

Aktuell Analys

3D-printing

Block title