KI-Monster soll Level 5 ermöglichen Mercedes baut zukünftige Flotte mit Nvidia-SoCs

Nachdem BMW auf Intel-Chips setzt, holt sich auch Mercedes Unterstützung aus dem Silicon Valley. Ab 2024 soll die komplette Flotte mit „Orin“-SoCs von Nvidia ausgerüstet werden. Schwerpunkt dürften KI-basierte Anwendungen u.a. für autonomes Fahren bis zu Level 5 werden.

Daimler und der US-Konzern versprechen langlebigere Fahrzeuge dank Softwareupdates. Vom Tag der Auslieferung bis zur Schrottpresse wird das weitgehend autonom fahrende Auto ständig mit mobil übertragener Software verbessert – so der Plan der neuen Partner.

Nvidia-Gründer und CEO Jensen Huang und Daimler-CEO Ola Källenius präsentierten die Kooperation per Videokonferenz aus Stuttgart und dem kalifornischen San José. Für den Silicon-Valley-Konzern sei es „die Chance des Lebens“, sagte Huang. Källenius hält die Kooperation für eine „sehr wichtige strategische Partnerschaft“. Mercedes wolle einfach „mit den Besten“ zusammenarbeiten. Die neu eingegangene Partnerschaft soll helfen, das Unternehmen in die digitale Zukunft zu führen.

Schon ab Ende 2024 soll dann die gesamte Mercedes-Flotte schrittweise auf eine Softwareplattform auf Basis der Hard- und Software von Nvidia umgestellt werden. Tausende Ingenieure sollen an der Umsetzung des Projekts beteiligt sein.

Was verbirgt sich hinter Nvidias Orin-SoC?

Orin ist der Nachfolger des Xavier-SoCs und soll in Zukunft in mehreren Konfigurationen Autono,mes Fahren von Level 2 bis Level 5 ermöglichen. Nvidia gibt der Autoindustrie zudem Zugriff auf seine Deep Neural Networks (DNN).

Der Chips beinhaltet 17 Milliarden Transistoren unter Verwendung des 8-nm-LPP-Fertigungsprozesses von Samsung. Das ist gut das Doppelte der 9 Milliarden Transistoren des Xavier-SoCs. Nvidia zufolge soll Orin als Drive-AGX-Orin-Plattform für autonomes Fahren und Roboter 2022 einsatzbereit sein.

Auf dem Chip sollen 12 CPUs des Typs Arm Cortex-A78 zum Einsatz kommen, der erst kürzlich von Arm der Öffentlichkeit präsentiert wurde und dessen Einzelheiten Sie an dieser Stelle finden. Damit verabschiedet sich Nvidia wie auch Qualcomm von Eigendesigns auf Basis einer Arm-Architekturlizenz, die als Denver (Tegra K1), Denver2 (Tegra X2) und Carmel (Xavier) zum Einsatz kamen.

Als GPU kommt einmal mehr eine Eigenentwicklung von Nvidia zum Einsatz, nachdem schon Xavier mit einer eigenen GPU auf Volta-Basis ausgestattet ist. Es ist anzunehmen, dass hier die zukünftige Ampere-Architektur eingesetzt werden wird, welche u.a. CUDA 8.0. unterstützen wird und Tensor-Cores der dritten Generation mit den Datenformaten FP16, bfloat16, TensorFloat-32 (TF32) und FP64

Nvidia integriert in das Orin-SoC außerdem neu entwickelte Beschleuniger für Deep Learning und Computer Vision, die in Summe mit GPU und CPU eine Rechenleistung von 200 TOPS liefern bei einer Leistungausnahme von „nur noch“ 65 W. Drive PX Pegasus, das aus bis zu zwei Xavier-SoCs und zwei Turing-GPUs besteht, kommt auf 320 TOPS bei allerdings 300 bis 500 W Leistungsaufnahme. Teslas Eigentwicklung FSD, die wir hier beschrieben haben, kommt auf 144 TOPS bei 72 W.

Zugriff auf Nvidias DNN

Mit Orin sind Fahrerassistenzsysteme gemäß Level 2 bis hoch zum autonomen Fahren nach Level 5 geplant. Ähnlich wie bei Xavier oder Drive PX Pegasus sollen sich in unterschiedlichsten Konfigurationen eines oder mehrere SoCs in Kombination mit diskreten zusätzlichen GPUs einsetzen lassen. Da Orin über CUDA- und TensorRT-APIs sowie gleiche Bibliotheken programmiert werden, kann bestehende Software auch hier genutzt werden.

Der Autoindustrie will Nvidia Zugriff auf die eigenen DNNs geben, die über Jahre mit einer Testwagenflotte trainiert und für die Drive-Plattform optimiert wurden. Rohdaten zahlreicher Sensoren im Auto liefern Nvidia Informationen etwa zur Erkennung von Straßenschildern und Ampeln, anderen Autos, Fußgängern oder Fahrradfahrern. Auch die Pfaderkennung und -berechnung sowie das Eye-Tracking beim Fahrer und die Gestenerkennung im Auto decken die DNNs ab. Neue Tools für Entwickler etwa aus der Autoindustrie erlauben Herstellern Veränderungen an Nvidias DNNs für die eigene Nutzung bei paralleler Option auf die Bereitstellung der Anpassungen gegenüber Dritten, um gemeinschaftlich die Entwicklung des autonomen Fahrens voranzutreiben.

Mercedes lizensiert Technolgie

Mercedes werde Nvidias Technologie lizenzieren, ein Joint Venture ist nicht geplant. Mercedes könnte der erste Pkw-Hersteller werden, der eine komplett auf erneuerbarer Software basierende Flotte besitze. Teilweise könnte die Autosoftware per Abonnement vom Käufer geordert werden oder gegen eine einmalige Gebühr. Geliefert wird sie dann über das Mobilfunknetz.

Die Entwicklung und der Vertrieb von Software, Dienstleistungen und Apps für eine gesamte Fahrzeugflotte sei ein „völlig neues Geschäftsmodell für beide Unternehmen“, sagte Nvidia-CEO Huang. Der Nvidia-Chef kann sich nach eigenen Worten vorstellen, in einem 20 Jahre alten Mercedes mit neuester Softwareausstattung durch Kalifornien zu fahren. Mercedes sei „bekannt für zeitlos klassisches Design“, sagte er.

Autonomes Fahren bis LevelPlattformKI-Leistung INT8LeistungsaufnahmeEnergieeffizienz
Level 2Xavier30 TOPS30 W1 TOP/W
 Orin S (1 Kamera)36 TOPS15 W2,4 TOPS/W
 Orin (4 Kameras)100 TOPS40 W2,5 TOPS/W
Level 3Xavier + Turing-GPU160 TOPS230 W0,7 TOPS/W
 2 x Orin400 TOPS130 W3,1 TOPS/W
Level 52 x Xavier + 2 Turing-GPU320 TOPS460 W0,7 TOPS/W
 2 x Orin + 2 Ampere-GPUs2000 TOPS750 W2,7 TOPS/W

 

Nvidias Lösungen für die Erreichung von autonomen Fahren gemäß Level 2 bis 5. Zum Vergleich: Teslas eigenentwickeltes SoC liefert lediglich 177 TOPS, was unserer Ansicht nach für Level 5 zu wenig Rechenleistung darstellt.