Apakah cabaran dalam membangunkan cip pemanduan autonomi
Era 5G bermaksud era baharu teknologi maklumat bagi semua perkara. ADAS mungkin menjadi konfigurasi standard kenderaan. Dengan kemajuan sains dan teknologi, fungsinya semakin banyak, dan keperluan prestasi cip akan terus dipertingkatkan, yang akan membawa masalah pengurusan haba yang serius.
Pembangunan teknologi pemanduan autonomi memerlukan peningkatan eksponen dalam kuasa pengkomputeran. Sistem pemacu auto tahap tinggi perlu memproses data daripada berbilang penderia secara selari, termasuk kamera, radar, radar laser (LiDAR), dsb. Cip mesti mempunyai pengkomputeran berkelajuan tinggi dan keupayaan pemprosesan data untuk melengkapkan persepsi yang kompleks, membuat keputusan dan kawalan tugasan dalam milisaat. Ini bermakna pengeluar cip perlu sentiasa berinovasi dan mengguna pakai teknologi canggih seperti ASIC (Litar Bersepadu Khusus Aplikasi), FPGA (Field Programmable Gate Arrays) dan GPU (Unit Pemprosesan Grafik) untuk memenuhi keperluan ini. Cabaran yang dihadapi oleh pereka cip ialah cara mengimbangi prestasi dan kecekapan tenaga, kerana prestasi berkuasa selalunya datang dengan penggunaan tenaga yang tinggi. Ini memerlukan cip bukan sahaja untuk mempunyai kuasa pengkomputeran yang unggul, tetapi juga untuk mempertimbangkan nisbah kecekapan tenaga dalam reka bentuk untuk memastikan ketahanan sistem pemacu auto.
Keselamatan kenderaan autonomi adalah salah satu masalah yang paling dibimbangkan oleh orang ramai. Sebagai teras sistem, keselamatan cip adalah penting. Cip autopilot perlu mempunyai keupayaan pemeriksaan diri kesalahan dan toleransi kesalahan untuk memastikan keseluruhan sistem masih boleh beroperasi dengan selamat apabila satu modul gagal. Di samping itu, dengan populariti kenderaan autonomi, kelemahan keselamatan sistem mungkin menjadi sasaran serangan penggodam. Oleh itu, cip juga harus mempunyai mekanisme perlindungan keselamatan yang kukuh, termasuk menghalang suntikan kod atau data yang tidak dibenarkan, dan memastikan privasi dan integriti data. Membangunkan cip yang boleh menahan serangan fizikal dan rangkaian sambil mengekalkan operasi sistem yang berterusan dan stabil telah mengemukakan keperluan yang lebih tinggi untuk reka bentuk dan pengeluaran cip.
Untuk kenderaan autonomi elektrik, kawalan penggunaan kuasa amat penting, kerana ia berkaitan secara langsung dengan julat kenderaan. Reka bentuk cip perlu mengoptimumkan penggunaan tenaga dengan menggunakan teknik reka bentuk kuasa rendah, gating jam, peraturan voltan dinamik dan kaedah lain untuk mengurangkan penggunaan tenaga cip dalam pelbagai mod operasi. Pengoptimuman algoritma yang cekap juga merupakan kunci untuk mengurangkan penggunaan kuasa, memerlukan kerjasama rapat antara jurutera algoritma dan pereka perkakasan untuk mencapai padanan terbaik antara algoritma dan perkakasan. Selain itu, reka bentuk terma adalah sama penting untuk pengurusan kuasa, terutamanya dalam persekitaran kereta kompak di mana penyelesaian pelesapan haba perlu mempertimbangkan had ruang, kapasiti pelesapan haba dan kestabilan sistem.
Walaupun sistem pemacu auto memerlukan cip berprestasi tinggi, ini tidak seharusnya membawa kepada peningkatan kos yang berlebihan. Pengeluaran besar-besaran kenderaan autonomi perlu mengawal kos dalam julat yang munasabah, menjadikan kenderaan ini masih menarik kepada pengguna. Kawalan kos memerlukan reka bentuk, pembuatan dan proses pembungkusan kerepek menjadi cekap dari segi ekonomi. Selain itu, dengan perkembangan teknologi, perkakasan sedia ada mungkin perlu dinaik taraf atau diganti. Cara mereka bentuk cip yang mudah dinaik taraf dan menjimatkan kos juga merupakan masalah yang perlu dipertimbangkan oleh kakitangan R&D.
Cabaran penyelidikan dan pembangunan cip kenderaan autonomi adalah pelbagai rupa, melibatkan teknologi, kos, undang-undang dan bidang lain. Hanya apabila piawaian industri dipenuhi dalam semua aspek, keselamatan, kebolehpercayaan dan populariti kenderaan autonomi dapat dipastikan.
