自動車メーカーは、NXPとAmazonの取引後、すべての車両のデータにアクセスできる可能性があります

アマゾンは自動車ビジネスで何をしているのですか？答えは簡単です。AWSはネットワーク化された車両の開発に取り組んでいます。



2020年11月、NXPセミコンダクターはAWSとのパートナーシップを締結しました。この取引の目的は、自動車メーカーが自動車によって生成された大量のデータを収集して使用できるようにすることです。



自動車業界は長い間、接続された車両について話してきました。自動車に搭載された通信モジュールにより、企業はGeneralMotorsのOnStarなどの遠隔サービスを作成できます。これらのテクノロジーにより、顧客はインフォテインメントシステム用のアプリケーションやその他のコンテンツをダウンロードすることもできます。



「コネクテッドカーの開発にはフェーズ1とフェーズ2があります」と、NXP Vehicle Management andNetworksのグローバルマーケティングディレクターであるブライアンカールソンは述べています。第3フェーズでは、NXPとAmazonのパートナーシップにより、「自動車メーカーはすべての車両からデータを収集できるようになります」と彼は説明しました。



しかし、私たちはどのようなデータについて話しているのでしょうか？



高性能で高帯域幅の車両ネットワークプロセッサ（NXPのS32Gなど）を使用すると、自動車メーカーは「センサーの読み取り値からアルゴリズムや行動の統計まで」データをクラウドにプッシュできるようになります。



一部のデータはエッジコンピューティングを使用して処理され、一部は車内に直接配置されます。 NXP-AWS契約により、OEMは、これまで分析されていないデータを（クラウドで）マイニングおよび探索できるようになります。



接続が重要なInternetof Thingsの世界では、エンジニアリングコミュニティは、AWSやMicrosoftAzureなどのサービスを使用してパーソナルデスクトップからクラウドに移行しました。



次はコネクテッドカーです。「これは新しいトレンドになるでしょう」と自動車業界の経験豊富なアナリスト、エギル・ジュリアセンは述べています。「クラウドサービスは多くの高度なツールを提供する」ため、開発者やエンジニアの仕事の多くはクラウドに行きます。



エンジニアはクラウドサービスをどの程度正確に使用しますか？



まず第一に、彼らは自己駆動システムとADASの認識を改善すること、そして機械学習アルゴリズムをクラウドに転送することに焦点を合わせます。理想的には、自動車ネットワークの安全性と電気自動車のバッテリーの健康状態は、リアルタイムの車両データを使用してクラウドから監視できます。

クラウド内のAI

多くの自動車機能はすでにクラウドを使用して開発されています。たとえば、クラウドでは、自動車の機械学習モデルを設計、トレーニング、最適化、および展開できます。



クラウドを使用したAI開発が一般的であるため、NXPとAmazonはどのような追加のメリットをもたらすことができますか？ Carlsonは、実際のデータの使用が重要であると考えています。これは、開発者がパフォーマンスとセキュリティを向上させるのに役立ちます。彼はまた、リアルタイムの通信により、自動車メーカーがさまざまな重大なケースや異常を検出して記録できるようになると付け加えました。



では、NXPとAmazonはどのAIプロセッサと連携しますか？



実は、AWS SageMaker Neoはさまざまな機械学習エンジンと連携でき、SIMDデバイス用に最適化されています。 「このリストには、x86、Arm、RISC-V、およびその他のアーキテクチャが含まれています」とCarlson氏は説明します。また、NXPのS32Gに組み込まれているPCI-Expressインターフェイスを使用して、自律駆動システムおよびADASのさまざまなプロセッサ（「NvidiaからFPGAおよびSnapdragonまで」）のサポートを提供します。GoogleのTPUは、サポートされるデバイスのリストにまもなく含まれます。これは、現在サポートされていません。



カールソンはまた、自社製品柔軟かつプロセッサの独立を作るためのインタフェースチップメーカにとって非常に重要であること。関係なく、そのプロセッサは、使用するの、「当社の製品は、車に埋め込むAIに能力を提供しなければならない」と述べました。



また、NXPには機械学習用のソリューション、特にS32Vマシンビジョンプロセッサがあることを忘れないでください。NXPは、「定量化、縮小、縮小」ニューラルネットワークを高速化するeIQAutoツールキットを開発しました。これらのタスクのほとんどは、車両からのデータを使用してクラウドで実行されます。

サービス指向のインターフェース

NXPは、自動車データの処理とAWSクラウドインフラストラクチャの活用に関する専門知識を通じて、自動車メーカーが自社で実装できる多くの新しいサービスを導入しました。



上記のように、リダー、カメラ、その他のセンサーによって生成されたデータを分析のためにクラウドに送信することは、自動運転車両とADASの知覚システムを改善するための重要な最初のステップです。



NXPに関しては、Carlsonは、「EV開発」が、NXPとAmazonの間のコラボレーションが目に見える主なシナリオであると述べました。エッジコンピューティングクラウドモデルを使用すると、バッテリー、モーター、およびその他のコンポーネントの状態をリアルタイムで監視できます。彼によると、クラウドで実車のデジタル「ツイン」を使用すると、エネルギー消費が最適化され、電気自動車の範囲が拡大します。



セキュリティは、接続された車からのデータが重要な役割を果たすもう1つの領域です。 「ネットワーク侵入の検出について考えてください」とCarlson氏は述べています。 「データをクラウドにプッシュすることで、機械学習モデルはセキュリティを向上させ、更新をフリート全体に展開して侵害を防ぐことができます。」



多くの自動車メーカーは、ネットワーキング機能が「車両の健康管理」を簡素化することも期待しています。カールソン氏は、エッジコンピューティングを使用した自動車データのリアルタイム監視と機械学習を組み合わせることで、自動車メーカーは「自動車が問題を認識してエラーコードを発行したり、チェックエンジンが作動したりする前に」問題を見つけることができると説明しました。



また、高度に自動化された接続車両のサポートの非常に重要なコンポーネントは、リアルタイムでのドライバー監視システムの動作の分析です。

ネットワークプロセッサの役割の変更

自動車データへのアクセスを拡大することは、OTAアップデートをソリューションに実装することをいとわない自動車メーカーにとって重要です。



同様に重要なのは、ネットワークプロセッサ（S32Gなど）の特性と、さまざまな電子制御ユニットとの相互運用性です（ただし、これらのデバイスの多くはサードパーティから提供される場合があります）。 「ネットワークの観点から、NXPの目標は、システム内のすべての制御ユニットにOTA更新を提供することです」とCarlson氏は述べています。



時間の経過とともに、テレマティクスシステムが急増するにつれて、自動車メーカーもネットワークを介してソフトウェアアップデートを配布し始めました。ただし、主要な更新とメンテナンスはOBDIIポートを介して行われます。より強力なネットワークプロセッサのリリースにより、自動車メーカーはクラウドサービスを開発できるようになるとジュリアセン氏は語った。これは、非常に有益である可能性があるため、多くの人が関与したいと考えている分野です。



理論的には、主要な自動車メーカー（GMやトヨタなど）は独自のクラウドプラットフォームを構築できます。ジュリアセンが言ったように、これは彼らがしていることです。



Carlsonは、これらの企業はAWSやMicrosoftAzureなどの既製のクラウドサービスもソリューションに統合していると付け加えました。重要なのは、AmazonとMicrosoftのツールを使用すると、自動車メーカーがソフトウェアやさまざまなサービスを簡単に開発できるようになるということです。



NXPによると、S32Gは、業界で使用されている他の多くのネットワーク制御ユニットとは大きく異なります。同社はまた、従来のネットワーク制御ユニットの役割は、車両内でのデータの安全な移動に限定されていると主張しています。 Carlson氏は、「S32Gは、ネットワーク処理を高速化し、高性能のリアルタイムアプリケーションを実行し、データを安全にクラウドに転送できる」と述べています。



メーカーがS32Gのタスクをますます探している今、カールソンは冗談めかして言った。「S32GのGは、それが汎用プロセッサであることを意味します（一般という言葉から-翻訳者のメモ）」。



S32Gは、ハードウェアセキュリティ、高いリアルタイムパフォーマンス、およびさまざまなアプリケーションを提供するASILD準拠の自動車用ネットワークプロセッサです。サービスゲートウェイ、セキュリティコントローラ、およびプロセッサのネットワーキングを加速します。」



プロセッサは、Quad Arm Cotex-A53コア（Arm Neonテクノロジーを使用）を使用し、2つのコアの2つのクラスターに編成され、個々のアプリケーションとサービスのクラスターブロッキングを備えています。また、リアルタイムアプリケーション用のLockstep Triple Arm Cortex-M7コア、低遅延ネットワーキングモジュール、およびイーサネットを高速化するパケット転送エンジンを備えています。



S32Gのように見えるかもしれませんが、Carlsonは、NXPゲートウェイプロセッサの目的は、テラバイトの生データをクラウドに送信することではないと強調しました。



NXPはTerakiおよびSafeRideと提携して、クラウドに送信されるデータの量を削減します。これを行うために、企業は異常を探し、分析アルゴリズムを適用します。カールソン氏は、干し草の山の中から針を探していることを同社が認識していることを指摘し、ネットワークプロセッサの主な目的は重要なものだけを送信することであると説明しました。



結論として、新しいクラウドサービスの開発には、さまざまな企業の協力が必要です。「現在、NXPではパートナーシップを構築しています」とCarlson氏は述べています。彼は、NXPとAWSの間のコラボレーションは、新しいインフラストラクチャから何を得ることができるかという点で、ほんの始まりに過ぎないと付け加えました。

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