英特爾：驅(qū)動無人駕駛的未來

　　曾幾何時，無人駕駛汽車僅存在于科幻電影中。那些充斥未來感的場景，激發(fā)著人們的無限想象。如今，隨著人工智能、5G等技術(shù)日益成熟，以及科技、汽車兩個行業(yè)的加速融合，那些充滿科技感的汽車正向現(xiàn)實駛來。無人駕駛的創(chuàng)新將使人類的生活方式生革命性變化，產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益和社會價值。它不僅將為人們提供更加安全和簡單的駕駛體驗，還能有效降低環(huán)境污染和減少交通擁堵。此外，它還將改變老年和殘障群體的生活，讓這些無法獨立駕駛汽車的人也能體驗到駕駛的便利。

　　相關(guān)調(diào)查顯示，2013年，有18%的消費者表示希望購買無人駕駛汽車;2014年，50%的消費者表示希望購買人駕駛汽車;如今，已有超過三分之一消費者認為無人駕駛汽車將是“駕駛的未來”。同時，無人駕駛市場也在快速增長之中。預計到2025年，全球無人駕駛汽車市場規(guī)模將達到420億美元;2030年，將有1.2億輛無人駕駛程度不同的汽車上路;2035年，無人駕駛汽車將占全球汽車銷量的四分之一。

　　當前，越來越多的設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)互聯(lián)互通，它們遍布人類生活的方方面面，這其中也包括汽車。這些物和設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)連接至云、數(shù)據(jù)中心，正在形成一個加速增長的良性循環(huán)，開啟萬物智能互聯(lián)的新世界。為此，英特爾正在不斷拓展科技的疆域，旨在成為一家驅(qū)動云計算和數(shù)以億計的智能、互聯(lián)計算設(shè)備公司。作為正在快速演進中的全球最智能的互聯(lián)設(shè)備之一，汽車正在成為英特爾布局萬物智能互聯(lián)時代的重要領(lǐng)域。面向未來的無人駕駛，英特爾正致力于以革命性的方式重塑駕駛體驗。

　　面對數(shù)據(jù)爆發(fā)，無人駕駛對計算需求激增

　　我們身處一個數(shù)據(jù)爆發(fā)的時代。2020年，通過網(wǎng)絡(luò)互相連接的設(shè)備數(shù)量將達到500億臺。這些設(shè)備所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量與我們當前所體驗到的數(shù)據(jù)完全不在一個數(shù)量級上，甚至比銀河系星星的數(shù)量還要多200億倍。這些數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)中心被存儲、分享和分析，形成更有價值的信息。同時，這些有價值的信息又通過數(shù)據(jù)中心和云服務(wù)反饋至物和設(shè)備，賦予其全新的能力。

　　作為快速增長的智能互聯(lián)設(shè)備之一，無人駕駛汽車需使用傳感器技術(shù)和性能強大的處理器來感應周圍情況并持續(xù)作出反應。未來，無人駕駛汽車將成為數(shù)據(jù)的重要來源。到2020年，每輛無人駕駛汽車每秒將產(chǎn)生4TB的數(shù)據(jù)量。這一巨大的數(shù)據(jù)量，要求無人駕駛汽車必須以前所未有的速度收集數(shù)據(jù)，并對海量數(shù)據(jù)進行分析處理。

　　此外，無人駕駛需要一套復雜的技術(shù)：收集LIDAR(激光探測與測量)、聲納、雷達和光學信號的傳感器;一個傳感器融合樞紐，收集數(shù)百萬種數(shù)據(jù);處理數(shù)據(jù)的微處理器;機器學習算法，它需要強大的計算能力來讓數(shù)據(jù)變得智能并有用。這些技術(shù)十分復雜，因為在繁忙的都市環(huán)境中，無人駕駛汽車必須快速地進行復雜的決策。

　　為此，無人駕駛系統(tǒng)需要執(zhí)行無數(shù)的內(nèi)存密集型計算。導航系統(tǒng)需要快速、智能地整合大量汽車的數(shù)據(jù)，以提供最佳路線選擇。支持無人駕駛的后臺數(shù)據(jù)中心必須具備更強大的能力，確保在執(zhí)行的每一步都保證數(shù)據(jù)安全。英特爾擁有業(yè)界領(lǐng)先的計算技術(shù)，能夠最大限度地釋放數(shù)據(jù)的價值，為無人駕駛提供從車到數(shù)據(jù)中心的全面支持。對于無人駕駛汽車，為了處理其復雜的工作負載問題，英特爾提供了從英特爾® 酷睿®處理器到英特爾® 至強®處理器的計算能力，實現(xiàn)高達每秒100兆次的高性能浮點運算，從而滿足從門鎖到數(shù)據(jù)中心所需的復雜計算需求。

　　英特爾為無人駕駛提供端到端支持

　　在無人駕駛領(lǐng)域，英特爾擁有獨一無二的優(yōu)勢，能夠提供從汽車、網(wǎng)絡(luò)到云的端到端無人駕駛解決方案。英特爾為無人駕駛協(xié)作提供廣泛的資源：車內(nèi)計算;強大的云和一套機器學習解決方案;高帶寬、低延遲連接系統(tǒng);強大的內(nèi)存和FPGA技術(shù);人機接口以及安全技術(shù)。目前，英特爾正在不斷投資于這些技術(shù)，以實現(xiàn)無人駕駛。

　　l 車內(nèi)高性能計算——構(gòu)建汽車中央大腦中樞

　　隨著汽車越來越多地接管駕駛?cè)蝿?wù)，車內(nèi)新的用戶界面必須準確地向駕駛員、乘客傳達安全和控制信息。面向未來的無人駕駛，英特爾提供了基于凌動處理器的軟件定義計算(SDC)解決方案，用于將強大的CPU、GPU功能與工作負載進行整合，并借助虛擬化雙操作系統(tǒng)支持數(shù)字集群、信息娛樂系統(tǒng)以及最佳的用戶體驗。英特爾提供的人機界面(HMI)，可以適應不同乘客的偏好、安全地變道、創(chuàng)建一系列新的交通警告以監(jiān)控駕駛員、乘客和行人的安全，建立起乘客與車輛之間的相互信任。這一高性能計算平臺將是汽車的中央大腦，能夠運算和分析所有來自于傳感器、LIDAR(激光探測與測量)、攝像頭的數(shù)據(jù)，并通過5G通信模塊實現(xiàn)與數(shù)據(jù)中心之間的通信，實現(xiàn)深度學習以創(chuàng)建訓練模型。英特爾架構(gòu)是構(gòu)建端到端無人駕駛解決方案的理想平臺。

　　l 5G網(wǎng)絡(luò)——汽車與數(shù)據(jù)中心之間的“高速路”

　　未來，無人駕駛汽車必須與數(shù)十億臺設(shè)備一起競爭網(wǎng)絡(luò)帶寬。對運輸服務(wù)提供商來說，如果希望充滿信心地部署面向信息娛樂和生產(chǎn)力的全新車載服務(wù)，并提供更加安全的無線軟件更新，則必須實現(xiàn)以毫秒計算的數(shù)據(jù)傳輸速度。

　　5G是能夠滿足延遲低于1毫秒，峰值傳輸速率高達10Gbps的一項網(wǎng)絡(luò)連接技術(shù)。通過提供無與倫比的高帶寬和實現(xiàn)用戶體驗連續(xù)性，5G能夠支持“汽車至一切”(V2X，Vehicle to X)的應用，例如汽車可使用基于云的人工智能和數(shù)據(jù)，以及通過無線更新提供的關(guān)鍵安全特性(即時解決網(wǎng)絡(luò)安全威脅)，并且與路汽車和包括路燈在內(nèi)的其它交通基礎(chǔ)設(shè)施進行“溝通”。

　　5G 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)代表著行業(yè)的重大轉(zhuǎn)變，它要求在無線連接、計算智能和英特爾提供的分布式云資源之間實現(xiàn)前所未有的整合。為此，英特爾正在不斷突破產(chǎn)業(yè)界限，與業(yè)界領(lǐng)先的廠商展開全面的合作，包括提供5G移動試驗平臺，加速早期原型解決方案的開發(fā)與試驗，參與3GPP等標準組織的工作與業(yè)界共同定義5G標準。

　　o 英特爾5G移動試驗平臺將提供一款高性能開發(fā)平臺，以更快地集成和測試 5G 設(shè)備和無線接入點。英特爾目前正與包括愛立信、KT、LG 電子、諾基亞和 Verizon等在內(nèi)的全球電信行業(yè)領(lǐng)導者合作，交付集成式5G原型解決方案。這些合作將從多個蜂窩研究原型和智慧城市提案開始，確保網(wǎng)絡(luò)就緒并成功完成早期部署。

　　o 英特爾將為各種互聯(lián)設(shè)備提供無線通信解決方案。例如，英特爾® 凌動™ x3-M7272解決方案是一款面向汽車應用的無線通信平臺，可支持安裝高級安全特性，比如防火墻和數(shù)據(jù)包檢查等。

　　o 英特爾參與3GPP等標準組織的工作與業(yè)界共同定義5G標準，整合協(xié)議。在中國，英特爾正在積極參與支持中國IMT-2020推進組組織的5G技術(shù)研發(fā)試驗，并成為首批加入中國移動5G聯(lián)合創(chuàng)新中心的戰(zhàn)略合作伙伴。在今年的上海世界移動大會上，英特爾攜手中國移動、愛立信完成了全球首個基于最新蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的業(yè)務(wù)演示。

　　l 云和數(shù)據(jù)處理分析——讓海量數(shù)據(jù)增值

　　無人駕駛汽車將以前所未有的速度收集和分析數(shù)據(jù)，以提高駕駛安全、提升車內(nèi)體驗、加強車隊管理，并支持新的贏利性業(yè)務(wù)模式，例如共乘服務(wù)、個性化車載信息娛樂等。面對空前龐大的復雜數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)中心必須具備穩(wěn)定的深度學習模型和強大的計算能力，以確保在無人駕駛執(zhí)行的每一步，都能保證數(shù)據(jù)準確性與安全性。

　　目前，超過90%的車禍起因是人為過失，而人工智能有助于防止出現(xiàn)這種錯誤。因為若要實現(xiàn)真正意義上的無人駕駛，就必須在汽車、云和數(shù)據(jù)中心之間執(zhí)行無數(shù)的內(nèi)存密集型計算，即時分析汽車生成的海量數(shù)據(jù)，學習數(shù)百萬輛汽車的經(jīng)驗，創(chuàng)建出深度學習模型，從而實時制定關(guān)鍵決策。人工智能的出現(xiàn)，可以讓包括汽車在內(nèi)的機器感知、學習、推理和執(zhí)行并適應真實的環(huán)境，幫助無人駕駛汽車作出更加安全的決策。

　　深度學習是當今人工智能的核心驅(qū)動領(lǐng)域，它可通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理解更為復雜的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，并模擬人類大腦中的神經(jīng)元及突觸。深度學習支持無人駕駛汽車學習數(shù)百萬輛汽車的數(shù)據(jù)和集體經(jīng)驗，從而避免出現(xiàn)其他汽車的錯誤，創(chuàng)建出更安全的駕駛環(huán)境。無人駕駛將得益于深度學習，它可用于社交媒體的面部識別/標記功能、智能手機的語音識別、半自動汽車控制以及其它大量應用。

　　作為人工智能和深度學習領(lǐng)域的業(yè)界引領(lǐng)者，英特爾正致力于推動技術(shù)組合方面的關(guān)鍵創(chuàng)新，以確保為更多企業(yè)提供最佳的解決方案。對于在城市環(huán)境中行駛的無人駕駛汽車，為了處理其復雜的工作負載問題，英特爾提供了從酷睿處理器到至強處理器的計算能力。在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域，英特爾至強處理器是部署最為廣泛的基礎(chǔ)設(shè)施，主要用于評估機器學習模型。近期，英特爾研究人員采用英特爾至強融核處理器，還成功地將數(shù)據(jù)中心的人工智能培訓時間縮短了50倍。此外，英特爾正在美國亞利桑那州、加利福尼亞州、俄勒岡州和德國建立“卓越中心”(CoE)，對無人駕駛汽車進行路測。路測項目可收集創(chuàng)建深度學習模型所需的數(shù)據(jù)，從而為無人駕駛汽車提供相關(guān)的智能。

　　創(chuàng)建面向無人駕駛汽車的深度學習模型，要求數(shù)據(jù)中心具備強大計算能力，以運行復雜的數(shù)學算法和處理海量數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)中心處理器市場，英特爾擁有超過99%的市場份額。英特爾可交付高度精密的數(shù)據(jù)中心技術(shù)，以滿足新交通價值鏈的需求。只有英特爾能夠提供全部組件，包括硬件、軟件、存儲、網(wǎng)絡(luò)和安全技術(shù)，以最大限度地提高效率并降低成本。同時，英特爾分層安全特性可提供更快速、經(jīng)濟高效的數(shù)據(jù)保護，還可全方位保護從芯片到云環(huán)境的數(shù)據(jù)，從而顯著提高安全性。此外，英特爾與合作伙伴密切合作，提供了強大、安全的大數(shù)據(jù)和分析軟件，并通過結(jié)合先進的英特爾數(shù)據(jù)中心技術(shù)，能夠最大限度地提高效率和降低成本。

　　英特爾攜手生態(tài)合作伙伴，共創(chuàng)無人駕駛未來

　　重塑駕駛體驗蘊藏著巨大的機遇，但通往無人駕駛之路任重道遠。例如，如何讓無人駕駛汽車應對不可預測的人類駕駛員，后者可能喝醉酒、在行駛中發(fā)送消息或者超速?如何以及何時能夠為全球道路建立詳細而精確的地圖?如何讓全球的道路智能化，使其能夠與汽車溝通并警示危險和交通狀況?因此，無人駕駛的實現(xiàn)需要一個全球生態(tài)系統(tǒng)支持。為此，英特爾正在與汽車、科技行業(yè)以及其它領(lǐng)域的專家一起攜手，應對無人駕駛當前面臨的挑戰(zhàn)。

　　· 英特爾與寶馬集團和Mobileye展開合作，共同研發(fā)無人駕駛必要的解決方案以及創(chuàng)新系統(tǒng)。這三家分別來自汽車、科技與計算機視覺與機器學習行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)共同合作，目標是到2021年實現(xiàn)高度自動駕駛車輛和全自動駕駛車輛量產(chǎn)。為此，三家合作伙伴將建立一個行業(yè)標準，為無人駕駛建立開放平臺。開放平臺包括3到5級無人駕駛技術(shù)，并向眾多汽車供應商和其它可以從自主機器和深度機器學習中受益的公司開放。

　　· 世界領(lǐng)先的汽車制造商均依賴于英特爾技術(shù)為其車載信息娛樂系統(tǒng)、影像系統(tǒng)和導航系統(tǒng)提供強大支持，其中包括寶馬、現(xiàn)代、英菲尼迪、捷豹、路虎、起亞、雷克薩斯和豐田等。

　　· 實現(xiàn)無人駕駛汽車，關(guān)鍵是必須能夠看見并準確解析周圍的環(huán)境。英特爾收購Itseez之后，有望提供專長以幫助開發(fā)面向嵌入式專業(yè)硬件的計算機視覺算法與實施方案。而對Yogitech的收購，則鞏固了英特爾在半導體功能安全、方法和相關(guān)標準等方面的優(yōu)勢地位。

　　· 英特爾與LG電子有限公司將聯(lián)合開發(fā)和測試面向下一代汽車的5G遠程信息處理技術(shù)。

　　· 作為英特爾汽車資產(chǎn)組合的一部分，Wind River將與領(lǐng)先的汽車制造商和供應商合作，以降低開發(fā)軟件支持的復雜性與成本。英特爾還將攜手Green Hills、QNX等軟件公司以及其它主要合作伙伴，提供面向軟件定義的無人駕駛解決方案。

　　· 英特爾公布了名為“NAME”的全新非贏利技術(shù)聯(lián)盟的細節(jié)，此技術(shù)聯(lián)盟旨在開發(fā)參考架構(gòu)，以減輕汽車的網(wǎng)絡(luò)安全風險。