Autonomes Fahren Mobileye und ST entwickeln EyeQ5 für Sensorfusion

Safety und Security im Blick

Die proprietären Beschleunigerkerne des EyeQ5 sind für eine große Vielzahl von Computer-Bildverarbeitungs-, Signalverarbeitungs- und Maschinenlern-Aufgaben optimiert – darunter auch tiefe neuronale Netze. Der Baustein ist mit heterogenen, vollständig programmierbaren Beschleunigern ausgestattet, wobei jeder der vier Beschleunigertypen für eine bestimmte Algorithmenfamilie optimiert ist. Die Vielfalt der Beschleuniger-Architekturen erlaubt den Applikationen die Einsparung von Rechenzeit und Energie, indem für jede Aufgabe der jeweils bestgeeignete Kern herangezogen wird. Diese optimierte Aufgabenzuweisung stellt sicher, dass der EyeQ5 Supercomputer-Fähigkeiten mit einem geringen Verlustleistungs-Budget kombiniert, um mit kosteneffizienter passiver Kühlung auszukommen.

Das autonome Fahren verlangt nach einem nie dagewesenen Maß an funktionaler Sicherheit. Der EyeQ5 ist deshalb für Systeme konzipiert, die den höchsten Sicherheitsgrad für Automotive-Anwendungen bieten (ASIL B(D) gemäß der ISO 26262).

Mobileye hat die Security-Maßnahmen des EyeQ5 auf der Basis des integrierten Hardware Security Moduls implementiert. Systemintegratoren können hierdurch Over-The-Air-Softwareupdates, die sichere fahrzeuginterne Kommunikation usw. unterstützen. Dabei wird der Vertrauensanker durch einen abgesicherten Bootvorgang aus einem verschlüsselten Speicherbaustein heraus geschaffen.
Die Lieferung des EyeQ5 an Automobilhersteller und Tier-1-Zulieferer erfolgt zusammen mit einer vollständigen Palette hardwarebeschleunigter Algorithmen und Applikationen, die für das autonome Fahren benötigt werden.

Darüber hinaus wird Mobileye ein Automotive-taugliches Standard-Betriebssystem unterstützen und ein komplettes Software Development Kit (SDK) anbieten. Mit dessen Hilfe können Kunden ihren Lösungen Alleinstellungsmerkmale verleihen, indem sie ihre Algorithmen auf dem EyeQ5 installieren. Das SDK kann ebenfalls für das Prototyping, die Installation neuronaler Netze und den Zugriff auf von Mobileye bereits vorgelernte Netzwerkschichten verwendet werden. Die Nutzung des EyeQ5 als offene Softwareplattform wird durch Architektur-Elemente wie die Hardware-Virtualisierung und die vollständige Cache-Kohärenz zwischen CPU und Beschleunigern erleichtert.

Autonomes Fahren verlangt nach der Fusion Dutzender von Sensoren, zu denen auch hochauflösende Kameras sowie Radar- und Lidarsysteme gehören. Da die Sensorfusion die Daten aller Sensoren gleichzeitig erfassen und verarbeiten muss, unterstützen die speziellen I/O-Funktionen des EyeQ5 eine Datenbandbreite von mindestens 40 Gbit/s.

Der EyeQ5 implementiert zwei PCIe Gen4-Ports für die Kommunikation von Prozessor zu Prozessor. Dies kann für den Systemausbau mit mehreren EyeQ5 ebenso genutzt werden wie für die Verbindung mit einem Applikationsprozessor.
Die hohen Anforderungen an die Rechenleistung und die Datenbandbreite werden durch vier 32-Bit LPDDR4-Kanäle mit einem Durchsatz von 4.267 MT/s unterstützt.
Verfügbarkeit

Entwicklungsmuster des EyeQ5 werden voraussichtlich bis zum ersten Halbjahr 2018 verfügbar sein. Erste Entwicklungs-Hardware mit der gesamten Applikationspalette und dem SDK dürfte dann im zweiten Halbjahr 2018 zur Verfügung stehen.