Waymo раскрыла чипы нового поколения роботакси: два собственных ASIC выдают более 1 петаоперации в секунду
Вычислительный модуль шестого поколения использует два специализированных 5-нм процессора для обработки данных с камер, лидаров и радаров прямо на борту автомобиля
Waymo раскрыла устройство вычислительного модуля, который используется в её роботакси шестого поколения. В его основе — два собственных специализированных ASIC-чипа, предназначенных для выполнения ИИ-моделей непосредственно на автомобиле. По данным компании, суммарная производительность системы превышает 1000 трлн вычислений в секунду, то есть 1 петаоперацию в секунду.
Обработка данных происходит полностью на борту: система получает информацию от сенсоров, объединяет её и за миллисекунды формирует команды управления автомобилем.
Два ASIC работают не только ради производительности, но и как резервирующие вычислительные узлы. Если один процессор выходит из строя, то второй способен взять его функции на себя. По данным SiliconANGLE, чипы производятся по 5-нм техпроцессу TSMC N5A, разработанному с учётом требований автомобильной электроники. Вычислительный модуль работает с комплексом из 13 камер, 4 лидаров и 6 радаров. ASIC обрабатывают, в частности, модели сенсорного слияния (sensor fusion), объединяющие данные разных типов сенсоров в единую картину окружающей обстановки.
Для автономного автомобиля требования к вычислительной системе отличаются от обычных систем помощи водителю. Здесь недостаточно высокой пиковой производительности: вычисления должны выполняться с предсказуемой задержкой, а оборудование — сохранять работоспособность при вибрациях и широком диапазоне температур. Waymo также использует жидкостное охлаждение автомобиля для поддержания требуемого температурного режима вычислительного оборудования.
Компания заявляет, что за 8 лет увеличила доступную вычислительную мощность своей системы в 20 раз, одновременно оптимизируя программное обеспечение под новое оборудование.
Выбор ASIC позволяет Waymo отказаться от части универсальности обычных процессоров и ускорителей ради эффективности конкретных задач автономного вождения. Такой подход особенно актуален для edge AI: модели работают непосредственно на автомобиле, а не отправляют критически важные данные в облако. При этом аппаратная часть оказывается тесно связана с архитектурой нейросетей, компилятором и runtime, обработкой данных сенсоров, системой охлаждения и процедурами проверки надёжности. Именно поэтому специализированный чип в роботакси становится частью всей вычислительной системы, а не просто более быстрым процессором.
По данным The Verge, Waymo эксплуатирует около 4000 автомобилей более чем в 10 городах и выполняет примерно 500 тыс. платных поездок в неделю. На таком масштабе собственная вычислительная архитектура позволяет компании оптимизировать не отдельный компонент, а всю цепочку обработки данных — от сенсоров до принятия решения автомобилем.