面向 Arm Zena 計算子系統(tǒng)的 AI 定義汽車軟件解決方案
未來出行的變革不僅在顛覆汽車行業(yè),更在不斷加劇汽車的復(fù)雜性。由人工智能 (AI) 驅(qū)動的駕駛體驗、車云互聯(lián)能力與云原生開發(fā),正在重塑汽車的設(shè)計、制造與體驗。
汽車中先進(jìn)軟件與 AI 能力的快速集成和持續(xù)部署,為日益復(fù)雜的系統(tǒng)帶來了諸多挑戰(zhàn):如何確保無縫集成、實時性能、功能安全與網(wǎng)絡(luò)安全?此外,協(xié)調(diào)不同平臺的更新迭代、實現(xiàn)跨平臺互操作性,以及滿足全球市場的合規(guī)要求,更給車廠增添了多重難度。
Arm 近期推出了 Arm Zena 計算子系統(tǒng) (CSS)——一套具備變革意義的預(yù)先集成、預(yù)先驗證計算子系統(tǒng),專為加速 AI 定義汽車的開發(fā)周期而打造。作為汽車行業(yè)向中央計算架構(gòu)全面轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵一環(huán),Zena CSS 支持從智能座艙到先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng) (ADAS) 的規(guī)?;渴穑愿咝阅?、功能安全與云原生就緒能力為核心,助力汽車創(chuàng)新者打造引領(lǐng)行業(yè)的駕乘體驗。
Zena CSS:為協(xié)作而生的平臺
Zena CSS 匯聚了全球一流的合作伙伴生態(tài)——涵蓋軟件、中間件、開發(fā)工具及 AI 等領(lǐng)域,助力打造下一代 AI 定義的汽車體驗。Arm 社區(qū)攜手構(gòu)建協(xié)作框架,通過創(chuàng)新突破、系統(tǒng)互操作性與規(guī)?;芰?,將汽車轉(zhuǎn)化為動態(tài)智能平臺。憑借遍布全球、橫跨不同專業(yè)領(lǐng)域的合作伙伴,Arm 生態(tài)系統(tǒng)彰顯了汽車產(chǎn)業(yè)變革的全球化特質(zhì)。與此同時,Arm 的模塊化平臺支持合作伙伴根據(jù)區(qū)域法規(guī)、市場需求及客戶期待,靈活定制創(chuàng)新方案。
基于 Zena CSS 的汽車軟件解決方案
Arm 的軟件合作伙伴生態(tài)正在展示其解決方案如何在 Zena CSS 上運(yùn)行——借助虛擬平臺解決方案實現(xiàn)芯片流片前的軟件開發(fā),并基于 SOAFEE 方法論構(gòu)建云原生開發(fā)與協(xié)作框架。典型應(yīng)用場景涵蓋無線 (OTA) 更新、AI 定義的駕乘體驗、增強(qiáng)型信息娛樂系統(tǒng)、安全關(guān)鍵型通信同步等,同時確保符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)并采用標(biāo)準(zhǔn)化 DevOps 框架。
生態(tài)協(xié)作,在 Zena CSS 上實現(xiàn)下一代 AI 定義的體驗
通信標(biāo)準(zhǔn)化:實現(xiàn)無縫 OTA 更新
汽車軟件必須持續(xù)、安全地演進(jìn)。為此,Arm 的合作伙伴,如亞馬遜云科技 (AWS)、Autoware 基金會、eSync 聯(lián)盟、Excelfore 與紅帽等,正通過推進(jìn)開放的 OTA 通信標(biāo)準(zhǔn),讓這一目標(biāo)成為可能。其中,Excelfore 在 eSync OTA 標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)域的領(lǐng)先地位,與紅帽經(jīng)過安全認(rèn)證的車載操作系統(tǒng)配套協(xié)同,為汽車開發(fā)者及車廠提供了穩(wěn)定的技術(shù)基石、開放生態(tài)的互操作性,以及超高的靈活性。此外,借助 Autoware 基金會 “SOAFEE Open AD Kit 藍(lán)圖”中的示例應(yīng)用,Arm 成功演示了如何開發(fā)并部署真實場景中的自動駕駛軟件工作負(fù)載。
AI 定義的駕乘體驗
賽輪思 AI、Mapbox 和 StradVision 憑借各自深厚的領(lǐng)域?qū)iL,共同提升車載用戶體驗。其中,StradVision 提供輕量化、高性能的感知 AI 解決方案,為駕駛輔助系統(tǒng)賦予實時目標(biāo)檢測與增強(qiáng)型環(huán)境感知能力;Mapbox 推出的模塊化導(dǎo)航 SDK 與 API 具備豐富的定制功能,助力輕松打造品牌化、以地圖為核心的交互界面;賽輪思 AI 則聚焦智能自然語音交互,為開發(fā)者提供靈活的多語言語音平臺,并實現(xiàn)與汽車領(lǐng)域功能的深度集成。這些技術(shù)共同構(gòu)建了一個可擴(kuò)展、對開發(fā)者友好的堅實基礎(chǔ),助力在 Zena CSS 上打造智能、響應(yīng)迅速且以用戶為中心的汽車軟件。
增強(qiáng)型車載信息娛樂 (IVI) 系統(tǒng)
松下汽車電子系統(tǒng)株式會社 (PAS) 依托 VirtIO 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備虛擬化框架開發(fā)了一款應(yīng)用,用于在汽車內(nèi)的多塊顯示屏上呈現(xiàn)統(tǒng)一的人機(jī)交互界面 (HMI)。該統(tǒng)一人機(jī)交互界面是一套顯示虛擬化框架,可將車內(nèi)的物理顯示屏抽象為虛擬顯示資源,使應(yīng)用程序能夠擺脫物理顯示屏的限制,在任意位置顯示內(nèi)容。作為 SOAFEE 藍(lán)圖方案,該框架已在 Unified HMI GitHub 上開源(源代碼可通過此處獲?。?。這款 SOAFEE 藍(lán)圖方案將在 Zena CSS 上部署,為增強(qiáng)型 IVI 系統(tǒng)及智能座艙應(yīng)用提供有力支持。
安全關(guān)鍵型同步
電裝展示了一套以時間為核心的中間件,用于軟件定義汽車 (SDV) 應(yīng)用的建模、開發(fā)與運(yùn)行時監(jiān)控,以確保工作負(fù)載的確定性執(zhí)行。該中間件采用名為 “Lingua Franca” 的開源時間協(xié)調(diào)語言,通過調(diào)度機(jī)制及相關(guān)時間原語,可對應(yīng)用行為進(jìn)行精準(zhǔn)定義。該方案已作為 SOAFEE 藍(lán)圖對外發(fā)布,并結(jié)合 Autoware 基金會的開源自動代客泊車 (AVP) 應(yīng)用軟件,在真實場景中對這種確定性行為進(jìn)行了演示。AVP 應(yīng)用本身十分復(fù)雜,車內(nèi)多個分布式軟件工作負(fù)載需要及時協(xié)同,而這些工作負(fù)載均可在 Zena CSS 上穩(wěn)定運(yùn)行。
軟件開發(fā)方法
Arm 正與 GitHub 及 InfoMagnus 攜手合作,致力于為 AI 定義的駕乘體驗提供面向未來的技術(shù)保障。這兩家合作伙伴將助力確保 Zena CSS 平臺的每一層都能支持持續(xù)演進(jìn)和 AI 驅(qū)動的適應(yīng)性。而 Arm 原生的 GitHub 運(yùn)行器,以及與 ELISA 項目的持續(xù)合規(guī)集成,則為軟件開發(fā)團(tuán)隊提供了專為 AI 定義汽車量身打造的端到端工具鏈與合規(guī)框架。
SOAFEE:云原生汽車開發(fā)方法與充滿活力的協(xié)作社區(qū)
SOAFEE 已邁入第四個發(fā)展年頭,成員數(shù)量累計超過 150 家,如今已成為推動 SDV 開發(fā)的關(guān)鍵行業(yè)合作計劃。通過引入云原生領(lǐng)域的核心方法與技術(shù),SOAFEE 為汽車軟件開發(fā)者提供了運(yùn)用成熟且先進(jìn)技術(shù)的契機(jī)。
在 SOAFEE 框架中,SOAFEE 藍(lán)圖計劃是加速這一進(jìn)程的關(guān)鍵舉措。該計劃允許成員展示在 SOAFEE 環(huán)境中運(yùn)行的應(yīng)用或技術(shù),助力開發(fā)者快速掌握 SOAFEE 的使用方法。此外,該計劃還通過 SOAFEE 成員體系促進(jìn)了協(xié)作——許多藍(lán)圖方案由多家成員單位聯(lián)合開發(fā),充分彰顯了生態(tài)協(xié)作的精神。前文詳述的多項汽車解決方案都是通過 SOAFEE 藍(lán)圖計劃進(jìn)行演示,這正是該協(xié)作模式的生動印證。
軟件開發(fā)“左移”:依托虛擬原型,盡早啟動 Zena CSS 開發(fā)
虛擬平臺在支撐 Zena CSS 生態(tài)系統(tǒng)所展示的協(xié)作創(chuàng)新中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。Arm 聯(lián)合 AWS、Cadence、西門子和新思科技,打造了混合虛擬原型環(huán)境——該環(huán)境對 Zena CSS 進(jìn)行建模并實現(xiàn)指令集架構(gòu) (ISA) 的對等性,使開發(fā)團(tuán)隊能在硬件就緒前驗證 AI 驅(qū)動的工作負(fù)載、模擬信息娛樂系統(tǒng)交互并優(yōu)化系統(tǒng)行為。這不僅加速了整個生態(tài)系統(tǒng)的集成進(jìn)程,更推動開發(fā)者采用“軟件優(yōu)先”的開發(fā)模式,確保每個組件從一開始就具備生產(chǎn)就緒性、安全性與高性能——即便在沒有實體芯片的情況下亦是如此。前文所述的各類用例,正作為潛在驗證案例在 Zena CSS 虛擬平臺上展開探索,生動印證了生態(tài)技術(shù)如何在開發(fā)周期早期實現(xiàn)集成與評估。
攜手生態(tài)伙伴共筑未來
上述成功的技術(shù)驗證實例和應(yīng)用場景僅是序章,卻已清晰呈現(xiàn)了圍繞 Zena CSS 構(gòu)建的生態(tài)系統(tǒng)所迸發(fā)出的強(qiáng)勁開局動能。隨著 SDV 與 AI 定義汽車的持續(xù)演進(jìn),Arm 將致力于拓展協(xié)作邊界——吸納更多合作伙伴、開拓全新領(lǐng)域,并加速汽車行業(yè)的創(chuàng)新進(jìn)程。
Arm 攜手合作伙伴共筑下一代 AI 定義汽車新生態(tài)!無論是整車廠商、一級供應(yīng)商、軟件供應(yīng)商還是開發(fā)者,Arm 都與各方緊密協(xié)作,探索 Zena CSS 虛擬平臺,聯(lián)動生態(tài)系統(tǒng)打造驗證解決方案,或從零開始打造全新的車載創(chuàng)新應(yīng)用。
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