英特爾：驅(qū)動(dòng)無人駕駛的未來

　　曾幾何時(shí)，無人駕駛汽車僅存在于科幻電影中。那些充斥未來感的場(chǎng)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(gè)行業(yè)的加速融合，那些充滿科技感的汽車正向現(xiàn)實(shí)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(jì)效益和社會(huì)價(jià)值。它不僅將為人們提供更加安全和簡(jiǎn)單的駕駛體驗(yàn)，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(dú)立駕駛汽車的人也能體驗(yàn)到駕駛的便利。

　　相關(guān)調(diào)查顯示，2013年，有18%的消費(fèi)者表示希望購(gòu)買無人駕駛汽車;2014年，50%的消費(fèi)者表示希望購(gòu)買人駕駛汽車;如今，已有超過三分之一消費(fèi)者認(rèn)為無人駕駛汽車將是“駕駛的未來”。同時(shí)，無人駕駛市場(chǎng)也在快速增長(zhǎng)之中。預(yù)計(jì)到2025年，全球無人駕駛汽車市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)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(dāng)前，越來越多的設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)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(gè)加速增長(zhǎng)的良性循環(huán)，開啟萬(wàn)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(dòng)云計(jì)算和數(shù)以億計(jì)的智能、互聯(lián)計(jì)算設(shè)備公司。作為正在快速演進(jìn)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(wàn)物智能互聯(lián)時(shí)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(yàn)。

　　面對(duì)數(shù)據(jù)爆發(fā)，無人駕駛對(duì)計(jì)算需求激增

　　我們身處一個(gè)數(shù)據(jù)爆發(fā)的時(shí)代。2020年，通過網(wǎng)絡(luò)互相連接的設(shè)備數(shù)量將達(dá)到500億臺(tái)。這些設(shè)備所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量與我們當(dāng)前所體驗(yàn)到的數(shù)據(jù)完全不在一個(gè)數(shù)量級(jí)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(chǔ)、分享和分析，形成更有價(jià)值的信息。同時(shí)，這些有價(jià)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(zhǎng)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(qiáng)大的處理器來感應(yīng)周圍情況并持續(xù)作出反應(yīng)。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(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理。

　　此外，無人駕駛需要一套復(fù)雜的技術(shù)：收集LIDAR(激光探測(cè)與測(cè)量)、聲納、雷達(dá)和光學(xué)信號(hào)的傳感器;一個(gè)傳感器融合樞紐，收集數(shù)百萬(wàn)種數(shù)據(jù);處理數(shù)據(jù)的微處理器;機(jī)器學(xué)習(xí)算法，它需要強(qiáng)大的計(jì)算能力來讓數(shù)據(jù)變得智能并有用。這些技術(shù)十分復(fù)雜，因?yàn)樵诜泵Φ亩际协h(huán)境中，無人駕駛汽車必須快速地進(jìn)行復(fù)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(jì)算。導(dǎo)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(tái)數(shù)據(jù)中心必須具備更強(qiáng)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(jì)算技術(shù)，能夠最大限度地釋放數(shù)據(jù)的價(jià)值，為無人駕駛提供從車到數(shù)據(jù)中心的全面支持。對(duì)于無人駕駛汽車，為了處理其復(fù)雜的工作負(fù)載問題，英特爾提供了從英特爾® 酷睿®處理器到英特爾® 至強(qiáng)®處理器的計(jì)算能力，實(shí)現(xiàn)高達(dá)每秒100兆次的高性能浮點(diǎn)運(yùn)算，從而滿足從門鎖到數(shù)據(jù)中心所需的復(fù)雜計(jì)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(dú)一無二的優(yōu)勢(shì)，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(jì)算;強(qiáng)大的云和一套機(jī)器學(xué)習(xí)解決方案;高帶寬、低延遲連接系統(tǒng);強(qiáng)大的內(nèi)存和FPGA技術(shù);人機(jī)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(shí)現(xiàn)無人駕駛。

　　l 車內(nèi)高性能計(jì)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(zhǔn)確地向駕駛員、乘客傳達(dá)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(dòng)處理器的軟件定義計(jì)算(SDC)解決方案，用于將強(qiáng)大的CPU、GPU功能與工作負(fù)載進(jìn)行整合，并借助虛擬化雙操作系統(tǒng)支持?jǐn)?shù)字集群、信息娛樂系統(tǒng)以及最佳的用戶體驗(yàn)。英特爾提供的人機(jī)界面(HMI)，可以適應(yīng)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(jì)算平臺(tái)將是汽車的中央大腦，能夠運(yùn)算和分析所有來自于傳感器、LIDAR(激光探測(cè)與測(cè)量)、攝像頭的數(shù)據(jù)，并通過5G通信模塊實(shí)現(xiàn)與數(shù)據(jù)中心之間的通信，實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)以創(chuàng)建訓(xùn)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(tái)。

　　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(tái)設(shè)備一起競(jìng)爭(zhēng)網(wǎng)絡(luò)帶寬。對(duì)運(yùn)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(shí)現(xiàn)以毫秒計(jì)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(dá)10Gbps的一項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)連接技術(shù)。通過提供無與倫比的高帶寬和實(shí)現(xiàn)用戶體驗(yàn)連續(xù)性，5G能夠支持“汽車至一切”(V2X，Vehicle to X)的應(yīng)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(shí)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(jìn)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(jì)算智能和英特爾提供的分布式云資源之間實(shí)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(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)，加速早期原型解決方案的開發(fā)與試驗(yàn)，參與3GPP等標(biāo)準(zhǔn)組織的工作與業(yè)界共同定義5G標(biāo)準(zhǔn)。

　　o 英特爾5G移動(dòng)試驗(yàn)平臺(tái)將提供一款高性能開發(fā)平臺(tái)，以更快地集成和測(cè)試 5G 設(shè)備和無線接入點(diǎn)。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(dǎo)者合作，交付集成式5G原型解決方案。這些合作將從多個(gè)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(dòng)™ x3-M7272解決方案是一款面向汽車應(yīng)用的無線通信平臺(tái)，可支持安裝高級(jí)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(biāo)準(zhǔn)組織的工作與業(yè)界共同定義5G標(biāo)準(zhǔn)，整合協(xié)議。在中國(guó)，英特爾正在積極參與支持中國(guó)IMT-2020推進(jìn)組組織的5G技術(shù)研發(fā)試驗(yàn)，并成為首批加入中國(guó)移動(dòng)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(dòng)大會(huì)上，英特爾攜手中國(guó)移動(dòng)、愛立信完成了全球首個(gè)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(yàn)、加強(qiáng)車隊(duì)管理，并支持新的贏利性業(yè)務(wù)模式，例如共乘服務(wù)、個(gè)性化車載信息娛樂等。面對(duì)空前龐大的復(fù)雜數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)中心必須具備穩(wěn)定的深度學(xué)習(xí)模型和強(qiáng)大的計(jì)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(zhǔn)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(cuò)誤。因?yàn)槿粢獙?shí)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(jì)算，即時(shí)分析汽車生成的海量數(shù)據(jù)，學(xué)習(xí)數(shù)百萬(wàn)輛汽車的經(jīng)驗(yàn)，創(chuàng)建出深度學(xué)習(xí)模型，從而實(shí)時(shí)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(jī)器感知、學(xué)習(xí)、推理和執(zhí)行并適應(yīng)真實(shí)的環(huán)境，幫助無人駕駛汽車作出更加安全的決策。

　　深度學(xué)習(xí)是當(dāng)今人工智能的核心驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域，它可通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理解更為復(fù)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(xué)習(xí)支持無人駕駛汽車學(xué)習(xí)數(shù)百萬(wàn)輛汽車的數(shù)據(jù)和集體經(jīng)驗(yàn)，從而避免出現(xiàn)其他汽車的錯(cuò)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(xué)習(xí)，它可用于社交媒體的面部識(shí)別/標(biāo)記功能、智能手機(jī)的語(yǔ)音識(shí)別、半自動(dòng)汽車控制以及其它大量應(yīng)用。

　　作為人工智能和深度學(xué)習(xí)領(lǐng)域的業(yè)界引領(lǐng)者，英特爾正致力于推動(dòng)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(duì)于在城市環(huán)境中行駛的無人駕駛汽車，為了處理其復(fù)雜的工作負(fù)載問題，英特爾提供了從酷睿處理器到至強(qiáng)處理器的計(jì)算能力。在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域，英特爾至強(qiáng)處理器是部署最為廣泛的基礎(chǔ)設(shè)施，主要用于評(píng)估機(jī)器學(xué)習(xí)模型。近期，英特爾研究人員采用英特爾至強(qiáng)融核處理器，還成功地將數(shù)據(jù)中心的人工智能培訓(xùn)時(shí)間縮短了50倍。此外，英特爾正在美國(guó)亞利桑那州、加利福尼亞州、俄勒岡州和德國(guó)建立“卓越中心”(CoE)，對(duì)無人駕駛汽車進(jìn)行路測(cè)。路測(cè)項(xiàng)目可收集創(chuàng)建深度學(xué)習(xí)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(xué)習(xí)模型，要求數(shù)據(jù)中心具備強(qiáng)大計(jì)算能力，以運(yùn)行復(fù)雜的數(shù)學(xué)算法和處理海量數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)中心處理器市場(chǎng)，英特爾擁有超過99%的市場(chǎng)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(jià)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(chǔ)、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(shí)，英特爾分層安全特性可提供更快速、經(jīng)濟(jì)高效的數(shù)據(jù)保護(hù)，還可全方位保護(hù)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(qiáng)大、安全的大數(shù)據(jù)和分析軟件，并通過結(jié)合先進(jìn)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(yàn)蘊(yùn)藏著巨大的機(jī)遇，但通往無人駕駛之路任重道遠(yuǎn)。例如，如何讓無人駕駛汽車應(yīng)對(duì)不可預(yù)測(cè)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(shí)能夠?yàn)槿虻缆方⒃敿?xì)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(xiǎn)和交通狀況?因此，無人駕駛的實(shí)現(xiàn)需要一個(gè)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(yīng)對(duì)無人駕駛當(dāng)前面臨的挑戰(zhàn)。

　　· 英特爾與寶馬集團(tuán)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(jì)算機(jī)視覺與機(jī)器學(xué)習(xí)行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)共同合作，目標(biāo)是到2021年實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)駕駛車輛和全自動(dòng)駕駛車輛量產(chǎn)。為此，三家合作伙伴將建立一個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，為無人駕駛建立開放平臺(tái)。開放平臺(tái)包括3到5級(jí)無人駕駛技術(shù)，并向眾多汽車供應(yīng)商和其它可以從自主機(jī)器和深度機(jī)器學(xué)習(xí)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(dǎo)航系統(tǒng)提供強(qiáng)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(shí)現(xiàn)無人駕駛汽車，關(guān)鍵是必須能夠看見并準(zhǔn)確解析周圍的環(huán)境。英特爾收購(gòu)Itseez之后，有望提供專長(zhǎng)以幫助開發(fā)面向嵌入式專業(yè)硬件的計(jì)算機(jī)視覺算法與實(shí)施方案。而對(duì)Yogitech的收購(gòu)，則鞏固了英特爾在半導(dǎo)體功能安全、方法和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)等方面的優(yōu)勢(shì)地位。

　　· 英特爾與LG電子有限公司將聯(lián)合開發(fā)和測(cè)試面向下一代汽車的5G遠(yuǎn)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(yīng)商合作，以降低開發(fā)軟件支持的復(fù)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(xì)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(fēng)險(xiǎn)。