5 janvier 2016
NVIDIA dope le QI des voitures autonomes avec le premier superordinateur à intelligence artificielle embarqué au monde
Grâce à ses aptitudes de deep learning et capacités de supercalcul, la nouvelle plate-forme DRIVE PX 2 permet aux véhicules de mieux appréhender leur environnement et de naviguer de façon autonome

La tendance s’accélère pour les voitures autonomes, NVIDIA a lancé aujourd’hui NVIDIA DRIVE™ PX 2, le moteur d’intelligence artificielle embarqué le plus puissant au monde.

Cette nouvelle plate-forme de calcul permettra à l’industrie automobile d’utiliser l’intelligence artificielle pour gérer les tâches complexes liées à la conduite autonome. Pour cela, elle mobilise les processeurs graphiques les plus avancés de NVIDIA pour modéliser la situation à 360 degrés autour de la voiture afin de déterminer précisément où elle se trouve et calculer une trajectoire sûre et confortable.

« Les conducteurs s’affrontent à un monde infiniment complexe », explique Jen-Hsun Huang, cofondateur et PDG de NVIDIA. « Les percées en matière d’intelligence artificielle et de processeurs graphiques nous permettent enfin de nous attaquer au défi impressionnant que représente la voiture sans conducteur. »

« Le processeur graphique de NVIDIA est un élément clé des avancées en matière de deep learning et de superordinateur. C’est sur celles-ci que nous nous appuyons pour construire le cerveau des futurs véhicules autonomes qui devra être constamment en alerte et atteindre au bout du compte des performances supérieures à l’être humain pour bénéficier d’une excellente connaissance de la situation. Les voitures sans conducteur devront augmenter la sécurité et fournir de nouveaux services de mobilité pratiques voire permettre d’améliorer le design urbain pour devenir le moteur d’un avenir meilleur. »

24 billions d’opérations de deep learning par seconde.
Conçu pour répondre aux besoins des partenaires de NVIDIA dans l’industrie automobile à la recherche d’une plate-forme de développement deep learning ouverte, DRIVE PX 2 offre une puissance de calcul sans précédent dans un volume similaire à celui d’une tablette. Il comporte deux processeurs de nouvelle génération Tegra® et deux processeurs graphiques de nouvelle génération basés sur l’architecture Pascal™.

L’architecture des processeurs graphiques de la plate-forme NVIDIA DRIVE PX 2 intègre pour la première fois des instructions spécialisées destinées à accélérer les calculs nécessaires à l’inférence des réseaux de deep learning. Elle permet jusqu’à 24 billions d’opérations par seconde tout en prenant en charge les réseaux neuronaux de deep learning, une puissance dix fois supérieure à celles de la génération de produits précédente.

Le deep learning dans le cadre des voitures autonomes
Le deep learning est un type de programme à calcul intensif, mais, combiné avec la fusion de capteurs, sa capacité à reconnaître son environnement dépasse largement les techniques traditionnelles de vision par ordinateur, notamment en cas de conditions météorologiques difficiles comme la pluie, la neige et le brouillard, mais également les mauvaises conditions lumineuses comme au lever ou au coucher du soleil voire en cas de forte obscurité. Grâce à l’entraînement, le deep learning peut également s’inculquer de situations réclamant une attention plus élevée qui surviennent tous les jours dans la circulation comme lorsqu’un agent de police régule le trafic, qu’un véhicule fait des embardées ou qu’un animal errant se trouve sur la route.

Ce travail complex est facilité grâce au logiciel NVIDIA DriveWorks™ qui aide les concepteurs d’automobiles à déployer rapidement des techniques de deep learning dans les véhicules sans conducteur.

Pour les opérations en virgule flottante de caractère général, l’architecture ultra précise des processeurs graphiques de DRIVE PX 2 permet jusqu’à 8 billions d’opérations par seconde, plus de quatre fois la vitesse de la génération précédente. Nos partenaires pourront ainsi faire face à l’ensemble des algorithmes liés à la conduite autonome, y compris la fusion de capteurs, la localisation et la planification de parcours. Elle permet également le calcul de haute précision en cas de besoin pour les couches de réseaux de deep learning.

La fusion de capteurs associe différentes données de capteurs en s’appuyant sur les points forts de certains pour compenser les faiblesses des autres. DRIVE PX 2 peut traiter les données de 12 capteurs vidéos, lidar (détection et localisation par la lumière), radar et ultrasoniques et également les fusionner pour définir précisément l’emplacement de la voiture, reconnaître les objets qui l’entourent et calculer son parcours optimal pour un trajet sécurisé.

Le logiciel DriveWorks simplifie le développement rapide
DriveWorks est une suite d’outils logiciels, de bibliothèques et de modules destinée à simplifier le développement rapide et les essais de véhicules autonomes.

De la calibration des capteurs à l’acquisition de données extérieures en passant par la synchronisation, l’enregistrement et le traitement des données des capteurs, DriveWorks gère efficacement les flux de données provenant des capteurs grâce à un ensemble d’algorithmes fonctionnant sur tous les processeurs spécialisés et généraux de DRIVE PX 2. Des modules sont inclus au logiciel pour gérer tous les aspects liés à la conduite autonome, la détection, la classification et la segmentation des objets à la localisation sur une carte ainsi que la planification de parcours.

Plate-forme de conduite autonome de bout-en-bout
DRIVE PX 2 est épaulé pour cela par le système d’entraînement deep learning de processeurs graphiques NVIDIA DIGITS™, pour offrir ainsi une solution bout-en-bout pour la construction d’une voiture sans conducteur.

DIGITS est un outil de développement, d’entraînement et de visualisation des réseaux neuronaux profonds qui peut fonctionner sur tout système de processeur graphique NVIDIA (PC, superordinateurs, Amazon Web Services, mais aussi le service récemment annoncé par Facebook, Big Sur ainsi que les matériels compatibles Open Rack). Le modèle de réseau neuronal entraîné fonctionne ensuite dans la voiture sur NVIDIA DRIVE PX 2.

Forte adoption du marché
Depuis que NVIDIA a lancé la première génération de DRIVE PX l’été dernier, plus de 50 constructeurs, équipementiers et instituts de recherche l’ont adopté pour le déploiement de la conduite autonome. Les fabricants de voitures sans conducteur du monde entier ont vanté les mérites de la plate-forme de deep learning de NVIDIA.

« Avec la plate-forme de deep learning DIGITS de NVIDIA, nous sommes parvenus en moins de quatre heures à 96 % de précision en utilisant la base de données des panneaux de signalisation de l’Université de la Ruhr à Bochum. Quand d’autres ont investi des années de développement pour atteindre des niveaux de perception similaires grâce à des algorithmes de vision par ordinateur classique ; nous sommes donc parvenus à ce résultat à la vitesse de la lumière. »
— Matthias Rudolph, directeur des Systèmes d’architecture d’aide à la conduite chez Audi

« BMW étudie le recours au deep learning pour un large éventail d’utilisations dans le monde de l’automobile, de la conduite autonome au contrôle qualité lors de la fabrication. La capacité à entraîner rapidement des modèles de réseaux neuronaux sur des volumes de données élevés est donc primordiale. En utilisant un cluster équipé de nœuds de processeurs graphiques NVIDIA et d’outils logiciels comme DIGITS, nous obtenons des résultats excellents. »
— Uwe Higgen, responsable du Bureau technologique de BMW Group aux États-Unis

« Grâce au deep learning, nous avons poussé la perception de l’environnement du véhicule à un niveau bien plus proche des performances humaines et bien au-delà de celles de la vision par ordinateur classique. »
— Ralf G. Herrtwich, Directeur de l’Automatisation des véhicules chez Daimler

« Combiner le deep learning et NVIDIA DIGITS nous a permis d’améliorer d’un facteur 30 les algorithmes de détection des piétons, qui subissent des tests et un développement supplémentaire pour leur passage sur NVIDIA DRIVE PX. »
— Dragos Maciuca, Directeur technique du Centre d’innovation et de recherche de Ford

La plate-forme de développement DRIVE PX 2 sera normalement disponible au quatrième trimestre 2016. Les partenaires de développement y auront accès dès le deuxième trimestre.


  Source : NVIDIA



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