NVIDIA 發布全球首款功能安全型AI自動駕駛平台

NVIDIA日前公布了NVIDIA DRIVE的功能安全架構的詳細內容。NVIDIA DRIVE是NVIDIA公司推出的AI自動駕駛汽車平台，採用了冗餘和多樣化的功能，即使在操作員失誤、環境或系統出錯的情況下也能安全運行。

NVIDIA DRIVE架構讓汽車製造商能夠構建並部署具有功能安全性、且符合諸如ISO 26262等國際安全標準的自動駕駛汽車和卡車。

NVIDIA創始人兼首席執行官黃仁勛表示：「安全性是自動駕駛汽車最為重要的特性。即使出現問題，它也必須能夠安全運行。NVIDIA這一功能安全平台是我們有史以來最重要的投資之一 。它將成為助力汽車製造商將自動駕駛汽車推向市場的關鍵性因素。」

NVIDIA DRIVE提供了包括流程、技術和模擬系統在內的完整安全平台，詳情如下：

流程：針對自動駕駛系統的設計、管理和存檔的全面安全認證方法體系的建立制定了步驟。

處理器設計和硬體功能：包含多種處理器，因此在故障發生時依舊可運行。其中包括NVIDIA自主設計的NVIDIA Xavier相關IP，涵蓋CPU和GPU處理器、深度學習加速器、圖像處理ISP、計算機視覺PVA和視頻處理器，且均符合最高質量和安全標準。內存和匯流排中包括鎖步處理和糾錯碼，且內置測試功能。ASIL-C級NVIDIA DRIVE Xavier處理器和具有適當安全邏輯的ASIL-D級安全微控制器均可實現系統最高安全級——ASIL-D級。

軟體：集成了來自主要合作夥伴的全球領先安全技術。NVIDIA DRIVE OS系統軟體集成了經ASIL-D安全認證的BlackBerry QNX 64位實時操作系統，以及TTTech的MotionWise安全應用程序框架，該框架對每個應用程序進行了獨立分裝，將其彼此隔離，同時提供實時計算能力。NVIDIA DRIVE OS可全面支持Adaptive AUTOSAR，這也是汽車系統架構和應用框架的公開標準。包括CUDA編譯器和TensorRT在內的NVIDIA工具鏈採用ISO 26262 Tool Classification Levels來確保安全可靠的開發環境。

演算法：NVIDIA DRIVE AV自動駕駛汽車軟體棧可實現自我運動、感知、本地化和路徑規劃等功能。為確保在發生故障時的運行能力，每項功能均包含冗餘和多樣性策略。例如，感知冗餘是通過融合激光雷達、攝像頭和雷達實現。運行於CPU、CUDA GPU、DLA和PVA上的深度學習和計算機視覺演算法也提升了冗餘和多樣性。NVIDIA DRIVE AV堆棧是汽車製造商自動駕駛堆棧的完整備份系統，使L5級自動駕駛汽車能夠實現最高水平的功能安全性。

虛擬現實模擬：自動駕駛汽車配備了最先進的技術，是一個極其複雜的系統。如何證明系統能夠滿足設計之初對於功能安全性的要求（即SoTIF，safety of the intended functionality）可謂一項頗高的挑戰。而且系統必須在任何情況和天氣條件下都能夠應對挑戰。路測的可控性和可重複性還不夠，也不夠詳盡或快速，因此逼真的模擬環境必不可少。NVIDIA已經創建了NVIDIA AutoSIM虛擬現實模擬器來測試DRIVE平台，並對罕見情況進行模擬。NVIDIA AutoSIM運行於NVIDIA DGX超級計算機上，回歸測試具有可重複性，最終將完成數十億英里的模擬。

業界合作夥伴的支持

BlackBerry QNX執行董事長兼首席執行官程守宗表示，「NVIDIA提供的深度學習能力與BlackBerry QNX的安全關鍵型實時操作系統相結合，可切實滿足汽車製造商的需求。我們與NVIDIA的合作將為汽車行業打造最高安全標準及功能安全型AI自動駕駛平台。」

TTTech首席執行官Georg Kopetz表示：「我們很高興能夠與汽車AI技術的領導者NVIDIA合作，並與我們共同服務的客戶密切合作，將我們獲得業界認可的一系列安全軟體框架MotionWise應用於自動駕駛系統。通過這一戰略性的世界級合作夥伴關係，雙方將共同快速地為市場帶來完整的解決方案，滿足L2至L5級自動駕駛對於安全性的高要求——即使在出現故障時也能完好運行的自動駕駛系統。」