Autonomisessa ajamisessa on monia haasteita, joista pienin ei ole se laskentakapasiteetti, mitä tarvitaan kamera-, tutka-, lidar- ja ultraääniantureiden tuottaman datan prosessointiin. Piilaaksolainen Ambarella esittää elegantiksi ratkaisuksi uutta Oculii-ohjelmistoaan. Sitä ajetaan keskitetysti yhdellä CV3-tekoälyprosessorilla.
Oculii-tutkaohjelmisto ja erittäin tehokkaat 5 nanometrin prosessissa valmistetut CV3 AI -toimialueen ohjausjärjestelmät mahdollistavat 4D-raakakuvatutkatietojen käsittelyn ja fuusion keskitetystä laskentayksikössä ensimmäistä kertaa.
CV3-prosessori tukee eri anturituloja, kuten kamerat, lidar ja ultraääni. Oculii-algoritmit esimerkiksi mukauttavat tutkan aaltomuodot dynaamisesti ympäröivään ympäristöön. Tuloksena on 0,5 asteen kulmaresoluutio ja erittäin tarkka kuvaus eli ns. pistepilvi ympäristöstä - jopa kymmeniä tuhansia pisteitä per kuva - ja pitkän tunnistusalue, joka yltää jopa 500 metriä kauemmaksi.
Ambarellan ratkaisu tulee nopeasti kasvaville markkinoille. Viime vuonna autojen ADAS-järjestelmiin myytiin noin sata miljoonaa tutkayksikköä ja määrän arvioidaan kasvavan 2,5-kertaiseksi vuoteen 2027 mennessä.
Markkinaa kasvattaa se, että nykyisestä 1-3 tutkasta autoa kohti mennään perustason autoissakin viiteen tutkaan. Keskitetty tutka- ja muun anturidatan laskenta on yksi keino ratkaista ongelma ja tällä hetkellä lupaavin.
Ambarellan arkkitehtuuri yltää koviin suorituskykylukemiin, vaikka järjestelmässä on kertaluokkaa vähemmän antennidatan kanavia. Tämä pienentää datakaistanleveyttä ja saavuttaa huomattavasti pienemmän virrankulutuksen kuin kilpailevilla 4D-kuvantamistutkilla.
Kilpailevien 4D-kuvatutkatekniikoiden tietojoukot ovat liian suuria keskitetysti siirrettäväksi ja käsiteltäväksi. Ne tuottavat useita terabittejä dataa sekunnissa moduulia kohden samalla, kun ne kuluttavat yli 20 wattia tehoa tutkamoduulia kohti. Tämä johtuu tuhansista MIMO-antenneista, joista tarvitaan riittävän kulmaresoluution saavuttamiseksi.
Käyttämällä tekoälyohjelmistoa mukauttamaan dynaamisesti olemassa olevilla monoliittisilla mikroaaltoalueen piireillä luotuja tutka-aaltomuotoja ja käyttämällä tekoälyä virtuaalisten antennien luomiseen Oculii-tekniikka vähentää tarvittavien fyysisten antennien määrää merkittävästi (6x lähetyksessä, 8x vastaanotossa).
