На симпозиуме Hot Chips в Калифорнии Tesla показала свой компьютер для автономного вождения третьего поколения

Разработка собственных чипов - это сложно. Но Tesla, один из самых прогрессивных разработчиков технологий автономных транспортных средств, считает, что оно того стоит. Во вторник компания поделилась подробностями о том, как она доработала дизайн своих чипов, чтобы они были достаточно "умны", чтобы обеспечивать полное автономное вождение.

В апреле исполнительный директор Tesla Илон Маск и его коллеги представили компьютер третьего поколения. На конференции Hot Chips разработчики чипов показали, как значительная оптимизация процессов повысила производительность чипа по сравнению с более ранними чипами Nvidia. Собственный чип Tesla в 21 раз быстрее, чем прошлый чип от Nvidia, который использовала Tesla. И компьютер каждого автомобиля имеет сразу два таких чипа. При этом стоимость чипов повысилась только на 80%.

Компания нуждалась в более качественном оборудовании для достижения цели полного самостоятельного вождения в 2019 году, в рамках которой автомобили движутся не только по автострадам как сегодня, но и по местным улицам со знаками остановки и светофорами.

"Для нас было ясно, что для того, чтобы соответствовать нашим уровням производительности при ограничениях по мощности и форм-фактору, которые мы имели, нам нужно было разработать что-то своё", - сказал Ганеш Венкатараманан (Ganesh Venkataramanan), один из разработчиков чипов и бывший глава процессорного направления компании AMD.

В уникальном чипе 6 миллиардов транзисторов составляют схему обработки данных на каждом из чипов Tesla. Опыт Tesla, охватывающий всё, от процессоров и программного обеспечения до аккумуляторов и зарядных станций, даёт компании значительное преимущество перед обычными автопроизводителями.

"Другие производители автомобилей не могут конкурировать с ними", - сказал аналитик New Street Пьер Феррагу (Pierre Ferragu) в августовском отчете по Tesla. "Их бизнес-модели не позволяют оснащать все автомобили этим дорогим оборудованием, и они сильно отстают в технологиях, слишком сильно зависят от своих поставщиков и не способны тесно интегрировать оборудование и программное обеспечение. В результате чего именно Tesla устанавливает стандарт автопилота для массового рынка", - добавил он.

По словам Венкатараманана, у каждого компьютера Tesla есть два AI-чипа, избыточный дизайн необходим для большей безопасности. Дублируются блоки питания микросхем и каналы ввода данных. Даже камеры автомобиля на двух отдельных шинах питания для защиты от сбоев.

"Существует множество функций резервирования, которые гарантируют, что с системой ничего не случится, - сказал Венкатараманан.

"Каждый чип делает свою оценку того, что машина должна делать. Компьютер сравнивает две оценки, и, если всё согласуется, машина принимает решение. Если чипы не согласны, машина просто выбрасывает этот кадр видеоданных и отбирает другой, и пытается снова сделать выбор", - сказал Венкатараманан. Это одна из причин, по которой Tesla захотела использовать мощные AI-чипы, способные справиться с такой высокой частотой кадров для видео.

"Каждый чип Tesla AI работает на частоте 2 ГГц и выполняет 36 триллионов операций в секунду. Эта производительность возможна потому, что Tesla оптимизировала чипы для автомобилей с автономным управлением", - сказал Дебжит Дас Сарма (Debjit Das Sarma), еще один разработчик чипов Tesla и бывший инженер AMD.

Например, микросхема обрабатывает данные, записанные в виде 8-разрядных целых чисел, а не 16-разрядных чисел с плавающей запятой, более распространенных в задачах AI-чипов, но которые требуют большей мощности для их обработки. С другой стороны, у него есть чрезвычайно ограниченный набор инструкций, которые он может обрабатывать. При этом он имеет гигантские 32 MB высокоскоростной памяти SRAM на чипе, что означает, что ему не нужно ждать, пока он извлекает данные из гораздо более медленной обычной памяти DRAM.

"Вместо того, чтобы распределять вычислительные мощности на всё, мы хотели потратить большую часть мощности на то, что действительно важно для нас", - сказал Дас Сарма. Хотя Tesla разработала базовые элементы AI процессора, она использовала некоторые готовые элементы, например, для обработки графики.

На разработку чипа ушло 14 месяцев, компания Samsung производит процессор, и теперь он поставляется со всеми новыми автомобилями Tesla.

Комментарии: