Möt Volvos autopilot

Grafikföretaget Nvidia har en svensk kund för den storsatsning på teknik för självkörande bilar som företaget presenterar på CES-mässan i Las Vegas. Volvo kommer att använda Nvidias datorkort Drive PX2 i sitt projekt Drive me. Kortet gör allt från att tolka kamerabilder till att hålla i ratten.

När de 100 bilarna i Drive me-projektet rullar ut på vägarna i Göteborg år 2017 har de var och en ett 250 watts datorkort från Nvida under huven.

Titta på kortet på bilden ovan. Det där är vad som kommer att ersätta din hjärna när Volvo XC90 SUV fäller in ratten i instrumentbrädan och lutar sätet bakåt för att du ska kunna ta en tupplur.

Drive PX2 är späckad med datorkraft. Fördelade på olika chips hittar vi totalt 12 stycken 64-bitars ARM-cpu:er och fyra stycken grafikkärnor av Nvidias senaste generation Pascal. De ska ge kortet en total beräkningskraft på 8 teraflops för 32-bitars-flyttalsoperationer.

Den tillämpning för PX2 som Nvidia talar mest om är bildtolkning. Kortet har 12 ingångar för kameror. Rådata från dessa kastas på ett så kallat artificiellt neuronnät av typen deep learning som genomsöker kamerabilderna och försöker identifiera fysiska objekt i bild, som vägbanor, fotgängare och andra bilar.

Deep learning är en teknik som det just nu satsas miljarder dollar på. Självkörande bilar är ett av tillämpningsområdena. Även den idag dominerande aktören på marknaden för omvärldsanalys för självkörande bilar, Mobileye, anpassar sina chips för deep learning. Du kan läsa mer om deep learning i en teknikartikel i Elektroniktidningens från september i fjol (länk).

Nvidia har ingen egen biltillverkning, men Drive PX2-burkarna levereras inte tomma på algoritmer. Företaget har tuffat omkring med dem på vägarna i Kalifornien och demonstrerar på CES hur de lyckats programmera dem att känna igen objekten i de trafikmiljöer som finns där.

När det gäller programmering av deep learning-nät – som är den riktigt beräkningstunga uppgiften i sammanhanget och kan ta flera dygn – har Nvidia redan en dominerande ställning på marknaden eftersom grafikkärnor har visat sig vara särdeles effektiva för uppgiften. Bland annat Google och Microsoft använder Nvidias grafikkort för ändamålet.

Att använda det färdigprogrammerade nätet kräver betydligt mindre resurser. Ändå ligger förbrukningen på Drive PX2-korten på hela 250 watt och kortet kräver vätskekylning. Förklaringen är att de inte bara hanterar deep learning-näten. Kortens styrka är att de utför även andra tunga beräkningsuppgifter ombord. Enligt Nvidia ersätter Drive PX 2 ett helt bagageutrymme fyllt av hårdvara.

Exempelvis kör korten grafikalgoritmer för att pussla samman bilderna från de många kamerorna kring bilen till en komplett 360-gradersbild av omgivningen. Och så används de för att integrera utdata från bildtolkningen med kartor och därefter styra bilen utefter den mest effektiva banan.

En människohjärna drar 20 watt.