Hva er utfordringene med å utvikle autonome kjørebrikker
5G-æra betyr en ny æra av informasjonsteknologi av alle ting. ADAS kan bli standardkonfigurasjonen for kjøretøy. Med utviklingen av vitenskap og teknologi blir funksjonene flere og flere, og ytelseskravene til brikkene vil kontinuerlig forbedres, noe som vil gi alvorlige termiske styringsproblemer.
Utviklingen av autonom kjøreteknologi krever en eksponentiell økning i datakraft. Autodrivsystem på høyt nivå trenger å behandle data fra flere sensorer parallelt, inkludert kamera, radar, laserradar (LiDAR), etc. Brikker må ha høyhastighets databehandling og databehandlingskapasitet for å fullføre kompleks persepsjon, beslutningstaking og kontroll oppgaver på millisekunder. Dette betyr at brikkeprodusenter hele tiden må innovere og ta i bruk banebrytende teknologier som ASICs (Application Specific Integrated Circuits), FPGAer (Field Programmable Gate Arrays) og GPUer (Graphics Processing Units) for å møte disse behovene. Utfordringen for brikkedesignere er hvordan de skal balansere ytelse og energieffektivitet, ettersom kraftig ytelse ofte kommer med høyt energiforbruk. Dette krever at brikken ikke bare har overlegen datakraft, men også vurderer energieffektivitetsforholdet i designet for å sikre utholdenheten til det automatiske drivsystemet.
Sikkerheten til autonome kjøretøy er et av de mest bekymrede problemene for publikum. Som kjernen i systemet er sikkerheten til brikken avgjørende. Autopilotbrikken må ha evnen til selvinspeksjon og feiltoleranse for å sikre at hele systemet fortsatt kan fungere trygt når en enkelt modul svikter. I tillegg, med populariteten til autonome kjøretøy, kan sikkerhetssårbarheter i systemet bli målet for hackerangrep. Derfor bør brikken også ha en solid sikkerhetsbeskyttelsesmekanisme, inkludert å forhindre uautorisert kode eller datainjeksjon, og sikre personvernet og integriteten til data. Å utvikle brikker som kan motstå fysiske angrep og nettverksangrep samtidig som man opprettholder kontinuerlig og stabil systemdrift, har stilt høyere krav til brikkedesign og produksjon.
For elektriske autonome kjøretøy er strømforbrukskontroll spesielt viktig, fordi det er direkte relatert til kjøretøyets rekkevidde. Chipdesign må optimalisere energiforbruket ved å ta i bruk laveffektdesignteknikker, klokkeport, dynamisk spenningsregulering og andre metoder for å redusere energiforbruket til brikken i ulike driftsmoduser. Effektiv algoritmeoptimalisering er også nøkkelen til å redusere strømforbruket, noe som krever tett samarbeid mellom algoritmeingeniører og maskinvaredesignere for å oppnå best mulig samsvar mellom algoritmer og maskinvare. I tillegg er termisk design like viktig for strømstyring, spesielt i kompakte bilmiljøer der varmeavledningsløsninger må ta hensyn til plassbegrensninger, varmeavledningskapasitet og systemstabilitet.
Selv om autodrivsystemet trenger høyytelsesbrikker, bør dette ikke føre til overdreven kostnadsøkning. Masseproduksjon av autonome kjøretøy må kontrollere kostnadene innenfor et rimelig område, noe som gjør disse kjøretøyene fortsatt attraktive for forbrukere. Kostnadskontroll krever at design-, produksjons- og pakkingsprosesser for chips er økonomisk effektive. I tillegg, med utviklingen av teknologi, kan det hende at eksisterende maskinvare må oppgraderes eller erstattes. Hvordan designe brikker som er enkle å oppgradere og kostnadseffektive er også et problem som FoU-personell må vurdere.
Utfordringen med forskning og utvikling av autonome kjøretøybrikker er mangefasettert, og involverer teknologi, kostnader, juss og andre felt. Bare når bransjestandardene oppfylles i alle aspekter kan sikkerheten, påliteligheten og populariteten til autonome kjøretøy sikres.
