Véhicule automatisé : la puce-système Xavier à intelligence artificielle de Nvidia sera sur les routes en 2020

[EDITION ABONNES] A l’occasion de la conférence GTC Europe qui s’est tenue du 9 au 11 octobre 2018, trois sociétés du vieux continent, en l’occurrence Volvo Cars, Continental et Veoneer (un essaimage d’Autoliv), ont confirmé leur engagement envers la plate-forme Nvidia Drive AGX pour leurs systèmes d’assistance évoluée à la conduite automobile de prochaine génération. ...Volvo en particulier a choisi le calculateur Nvidia Drive AGX Xavier pour certains véhicules dont la production en volume doit débuter début 2020. Ce calculateur, comme son nom l’indique, s’articule autour de la puce-système Xavier de la société américaine, clairement orientée vers le traitement de logiciels d’intelligence artificielle et apte à déployer une puissance de 30 Tops (trillions d’opérations par seconde) tout en consommant un maximum de 30 W.

Dans la pratique, le SoC Xavier se déploie autour d’un bloc personnalisé de huit cœurs de processeurs généralistes Carmel à architecture Arm v8, d’une unité de traitement graphique (GPU) à 512 cœurs bâtie sur l’architecture Volta, d’un accélérateur d'algorithmes d’apprentissage profond (DLA), d’un accélérateur programmable de vision artificielle (PVA), d’un moteur de traitement de flux optique et stéréo (SOFE), d’un processeur d’images (ISP) ainsi que d’un codeur et d’un décodeur vidéo 8K HDR.

Les véhicules Volvo équipés du calculateur Drive AGX Xavier qui verront le jour en 2020 seront dotés de fonctions d’assistance évoluée à la conduite de niveau 2+ offrant des caractéristiques supérieures à celles des systèmes ADAS actuels. (On est donc loin ici des voitures autonomes ou quasi autonomes de niveau 4 ou 5.) Le constructeur suédois et Nvidia devraient notamment collaborer sur des capacités de conduite automatisée avec notamment une perception de l’environnement à 360° et un système de surveillance du conducteur (pour lutter contre l’endormissement ou l’inattention).

Lors de GTC Europe, Continental, de son côté, a annoncé que son unité de contrôle pour la conduite assistée et automatisée ACDU était bâtie sur le calculateur Drive AGX Xavier. L’architecture de cette plate-forme est présentée comme échelonnable et pouvant répondre à différents besoins, de l’assistance à la conduite de niveau 2+ aux robots-taxis de niveau 5 entièrement autonomes. A cet égard, l’équipementier allemand a présenté sur l’événement sa navette autonome pour mobilité urbaine CUbE (Continental Urban moBility Experience) (photo ci-dessus) qui embarque le supercalculateur à intelligence artificielle Nvidia Drive AGX Pegasus. Ce grand frère du Drive AGX Xavier, capable de déployer une puissance de 320 Tops, est architecturé autour de deux SoC Xavier connectés à travers deux liens NVLink à 200 Go/s à deux processeurs graphiques dernier cri Turing à cœurs Tensor capables d’exécuter de puissants algorithmes d’intelligence artificielle en temps réel.

Enfin la société Veoneer a aussi choisi la plate-forme Nvidia Drive AGX Xavier pour bâtir son supercalculateur pour conduite autonome de niveau 4 baptisé Zeus. Celui-ci, dont la disponibilité en production est prévue en 2021, a vocation à exécuter le système d’exploitation Nvidia Drive OS et la pile logicielle pour conduite autonome de la start-up Zenuity, une société commune à Volvo Cars et Autoliv créée en septembre 2016. Zeus aura vocation à fusionner les données issues de caméras, de radars et d’autres capteurs, à interpréter la situation et à prendre les décisions requises.

Au-delà de l’Europe, la plate-forme Drive AGX Xavier séduit aussi au Japon. Toyota, qui a annoncé un partenariat avec Nvidia en 2017, compte l’installer dans des automobiles dont le lancement en production est prévu courant 2020. Le fabricant de camions Isuzu Motors, quant à lui, développe actuellement des véhicules à conduite automatisée embarquant le calculateur de l’Américain, d’abord pour des fonctions de perception de l’environnement à 360°, d’assistance au maintien de voie et de contrôle adaptatif de la vitesse. Le regroupement de camions en pelotons (platooning) et les véhicules 100% autonomes sont également en ligne de mire pour le constructeur nippon.

On notera enfin que Yamaha Motor compte développer des robots agricoles et des drones animés par le calculateur de Nvidia pour l’épandage de terres, le ramassage de fruits et le transport de récoltes et d’équipements. Des tests sont prévus dès 2019 pour un lancement commercial dans la foulée. Le constructeur japonais a aussi l’ambition de lancer un flotte de navettes autonomes pour le transport de personnes sur de courtes distances (clients de centres commerciaux, personnes âgées, etc.), ajoute Nvidia.

Pour être complet, signalons que Nvidia commercialise depuis le début octobre le kit de développement Jetson AGX Xavier qui associe le calculateur proprement dit, un harnais de câblage pour relier la plate-forme à une automobile, une alimentation, une caméra et divers accessoires. Le kit exécute le logiciel Nvidia Drive Software 1.0 qui intègre un certain nombre de fonctions nécessaires à la conduite automatisée comme la récupération de données, la perception des obstacles et de trajectoires (avec les réseaux de neurones profonds DriveNet, LaneNet et OpenRoadNet), la surveillance avancée du conducteur et la visualisation des informations au sein du véhicule. La version 1.0 inclut également des modules DriveWorks formant une couche d’abstraction vis-à-vis des capteurs, ainsi que des bibliothèques de traitement d’images et de la vision artificielle. Le tout peut être mis à jour over-the-air, précise Nvidia.