Η Tesla είναι μια αμερικανική εταιρεία κατασκευής οχημάτων που ιδρύθηκε από Elon Musk στο 2003.
Η εταιρεία είναι περισσότερο γνωστή για τα ηλεκτρικά της αυτοκίνητα και για την εξειδίκευσή της σε ηλιακούς συλλέκτες και αποθήκευση ενέργειας μπαταριών ιόντων λιθίου.
Τα αυτοκίνητα Tesla διαθέτουν πολλά επαναστατικά χαρακτηριστικά, όπως υπερφόρτιση, πρόσβαση με κάρτα κλειδιού και λειτουργία αυτόματου πιλότου.
Η λειτουργία αυτόματου πιλότου ήταν δυνατή λόγω ιδεών από την Τεχνητή Νοημοσύνη (AI) και Η προηγμένη αρχιτεκτονική νευρωνικών δικτύων της Tesla.
Ας συζητήσουμε λεπτομερώς την αρχιτεκτονική του νευρωνικού δικτύου Tesla.
Τι είναι τα νευρωνικά δίκτυα;
Τα νευρωνικά δίκτυα, ή NN, είναι μια σειρά αλγορίθμων που διαμορφώνονται σύμφωνα με τη βιολογική δραστηριότητα του ανθρώπινος εγκέφαλος. Νευρωνικά δίκτυα αποτελούνται από κόμβους, που ονομάζονται επίσης νευρώνες. Μια συλλογή κατακόρυφων κόμβων είναι γνωστά ως στρώματα.
Κάθε στρώμα αποτελείται από κόμβους, που ονομάζονται επίσης νευρώνες, όπου γίνονται οι υπολογισμοί. Οι κόμβοι ενός στρώματος συνδέονται με το επόμενο στρώμα μέσω γραμμών μετάδοσης όπως φαίνεται παρακάτω.
Στο παρακάτω διάγραμμα, οι κύκλοι αντιπροσωπεύουν τους κόμβους και η κάθετη συλλογή κόμβων αντιπροσωπεύουν τα επίπεδα. Υπάρχουν τρία επίπεδα σε αυτό το μοντέλο.
Πώς μαθαίνουν;
Τα δεδομένα τροφοδοτούνται στο μοντέλο μία οντότητα τη φορά μαζί με μια ετικέτα. Τα δεδομένα αναλύονται σε κομμάτια και περνούν από κάθε κόμβο του μοντέλου.
Οι κόμβοι εκτελούν μαθηματικές πράξεις σε αυτά τα κομμάτια. Μετά από μια σειρά υπολογισμών σε ένα επίπεδο, τα δεδομένα περνούν στο επόμενο επίπεδο και ούτω καθεξής.
Μόλις ολοκληρωθεί, το μοντέλο μας προβλέπει την ετικέτα δεδομένων στο επίπεδο εξόδου. Στη συνέχεια, το μοντέλο συγκρίνει αυτήν την προβλεπόμενη τιμή με αυτήν της πραγματικής τιμής ετικέτας.
Εάν οι τιμές ταιριάζουν, το μοντέλο μας θα λάβει την επόμενη είσοδο, αλλά αν οι τιμές διαφέρουν, το μοντέλο θα υπολογίσει τη διαφορά μεταξύ των δύο τιμών, που ονομάζεται απώλεια, και θα προσαρμόσει τους υπολογισμούς του κόμβου για να παράγει αντίστοιχες ετικέτες την επόμενη φορά.
Αρχιτεκτονική νευρωνικών δικτύων του Tesla
Η Tesla χρησιμοποιεί έρευνα αιχμής για να εκπαιδεύσει βαθιά νευρωνικά δίκτυα σε προβλήματα που κυμαίνονται από την αντίληψη έως τον έλεγχο.
Τα δίκτυα ανά κάμερα της Tesla αναλύουν ακατέργαστες εικόνες για να εκτελέσουν σημασιολογική τμηματοποίηση, ανίχνευση αντικειμένων και μονόφθαλμη εκτίμηση βάθους.
Τα σύνολα δεδομένων
Τα νευρωνικά δίκτυα εκπαιδεύονται σε ακατέργαστες εικόνες που εξάγονται από βίντεο που έχουν ληφθεί από δικτυακές κάμερες οπτικής επαφής που εξάγουν τη διάταξη του δρόμου, τη στατική υποδομή και τα τρισδιάστατα αντικείμενα απευθείας στην προβολή από πάνω προς τα κάτω.
Οι εικόνες δεδομένων δεν έχουν ετικέτα και καλύπτουν πολλά διαφορετικά σενάρια σε όλο τον κόσμο και αποτελούνται από ένα εκατομμύριο οχήματα σε πραγματικό χρόνο.
Πώς λειτουργεί;
Το δίκτυο αποτελείται από 70,000 μονάδες γραφικής επεξεργασίας (GPUs), που εκπαιδεύουν το 48 βαθιά μάθηση μοντέλα.
Τα εξαρτήματα υλικού του αυτοκινήτου, συμπεριλαμβανομένων των καμερών και των αισθητήρων, παρέχουν δεδομένα χωρίς επίβλεψη που διαβιβάζονται μέσω του δικτύου αυτών των μοντέλων.
Το αυτοκίνητο μαθαίνει για πιθανά αντικείμενα σε ένα περιβάλλον, όπως πεζό, δέντρο κ.λπ. από τα δεδομένα.
Η αρχιτεκτονική αποτελείται επίσης από δύο τσιπ AI που χρησιμοποιούν τις αρχές του βαθιά μάθηση. Αυτά τα τσιπ βοηθούν στη λήψη αποφάσεων σε πραγματικό χρόνο για το αυτοκίνητο, όπως πότε και πώς να στρίψετε, ενώ οδηγείτε.
Η αρχιτεκτονική του νευρωνικού δικτύου περιλαμβάνει πολλές ισχυρές συσκευές και έννοιες που συμβάλλουν στη λειτουργία του, όπως:
Τσιπ FSD
Πλήρης αυτοοδήγηση (FSD) τα τσιπ είναι τσιπ συμπερασμάτων AI που τρέχουν το λογισμικό αυτόματου πιλότου της Tesla. Αυτά τα τσιπ έχουν σχεδιαστεί με μικροαρχιτεκτονικές βελτιώσεις που συμπιέζουν τη μέγιστη απόδοση πυριτίου ανά watt.
Τα FSD εφαρμόζουν χωροθέτηση, χρονισμό και ανάλυση ισχύος ενώ γράφουν ισχυρές δοκιμές και πίνακες αποτελεσμάτων για να επαληθεύσουν τη λειτουργικότητα και την απόδοση του AI.
Τσιπ και συστήματα Dojo
Dojo είναι το υπερσύστημα υπολογιστή της Tesla που λύνει δύσκολα προβλήματα με προηγμένη τεχνολογία για παροχή και ψύξη υψηλής ισχύος.
Τα Dojo Chips περιλαμβάνουν την τεχνητή νοημοσύνη που τροφοδοτεί αυτά τα συστήματα και είναι σχεδιασμένα για μέγιστη απόδοση, απόδοση και εύρος ζώνης σε κάθε ευαισθησία.
Μαζί, τα τσιπ και τα συστήματα χρησιμοποιούνται για τη βελτιστοποίηση της ισχύος και της απόδοσης του NN της Tesla.
Αλγόριθμοι Αυτονομίας
Οι αλγόριθμοι αυτονομίας είναι οι βασικοί αλγόριθμοι που οδηγούν το αυτοκίνητο δημιουργώντας μια αναπαράσταση υψηλής πιστότητας του κόσμου και σχεδιάζοντας τροχιές σε έναν δεδομένο χώρο.
Προς την τρένο νευρωνικών δικτύων Για την πρόβλεψη τέτοιων αναπαραστάσεων, η Tesla δημιουργεί αλγοριθμικά ακριβή και μεγάλης κλίμακας δεδομένα εδάφους αλήθειας συνδυάζοντας πληροφορίες από τους αισθητήρες του αυτοκινήτου σε χώρο και χρόνο.
Αυτοί οι αλγόριθμοι χρησιμοποιούν προηγμένες τεχνικές για τη δημιουργία ενός ισχυρού συστήματος σχεδιασμού και λήψης αποφάσεων που λειτουργεί σε περίπλοκες πραγματικές καταστάσεις υπό αβεβαιότητα.
Υποδομή Αξιολόγησης
Η υποδομή αξιολόγησης της Tesla περιλαμβάνει εργαλεία αξιολόγησης ανοιχτού βρόχου, κλειστού βρόχου και hardware-in-the-loop και υποδομή σε κλίμακα.
Αυτή η υποδομή επιτρέπει στην τεχνητή νοημοσύνη να παρακολουθεί τις βελτιώσεις απόδοσης και να αποτρέπει τις παλινδρομήσεις.
Βασικά χαρακτηριστικά του NN της Tesla
- Κάμερες, αισθητήρες υπερήχων και ραντάρ αντιλαμβάνονται το περιβάλλον
- Ένα ραντάρ μετρά την απόσταση γύρω από το αυτοκίνητο
- Οι τεχνικές υπεριώδους μετρούν την εγγύτητα και το παθητικό βίντεο αναγνωρίζει αντικείμενα γύρω από το αυτοκίνητο
- Χρησιμοποιεί δύο τσιπ τεχνητής νοημοσύνης που βασίζονται στις αρχές των βαθιών νευρωνικών δικτύων
- Τσιπ τεχνητής νοημοσύνης που αποτελούνται από 6 δισεκατομμύρια τρανζίστορ
- 21 φορές πιο γρήγορα από τα τσιπ Nvidia
- Τα τσιπ AI διαθέτουν 32 megabyte μνήμης SRAM υψηλής ταχύτητας
- Αποτελείται από 48 μοντέλα Deep Learning
- Περιέχει 70,000 μονάδες γραφικής επεξεργασίας (GPU)
- Εξάγει 1000 διακριτούς τανυστές (προβλέψεις) σε κάθε χρονικό βήμα
Συμπέρασμα
Η αιχμή της Tesla Νευρωνικά δίκτυα και η αρχιτεκτονική τεχνητής νοημοσύνης έχει κάνει πραγματικότητα την ιδέα των αυτοοδηγούμενων αυτοκινήτων.
Αυτή η επιτυχία του κορυφαίου κατασκευαστή αυτοκινήτων που βασίζεται στην τεχνητή νοημοσύνη είναι αποτέλεσμα των προηγμένων του Τσιπ FSD, τσιπ Dojo, αλγόριθμοι αυτονομίας, υποδομή αξιολόγησης και πολλά άλλα.
Αν θέλετε να μάθετε περισσότερα για την τεχνητή νοημοσύνη, τη βαθιά μάθηση και τις τελευταίες τάσεις της τεχνολογίας, ρίξτε μια ματιά στα άλλα ενδιαφέροντα άρθρα μας.
Αφήστε μια απάντηση