Vélemény: FPGA vagy ASIC az ideális egy ADAS modulba?

A Mobileye és a Xilinx nagy csatája jöhet az autóiparban a következő években.

Az autóiparon belül az elmúlt években jelentős fejlődésen mentek keresztül az ADAS (Advanced Driver Assistance Systems), vagyis a vezetéstámogató rendszerek, és mivel a végleges célt nyilván a teljesen önvezető autók jelentik, így a jövőben is sem állnak majd le az újításokkal az érintettek. A kialakuló piacon nagy kérdés, hogy melyik autógyártó kivel köt szerződést, és ezzel kapcsolatban nemrég nagyot robbant az a hír, hogy Daimler a Xilinx technológiájára építve fejleszt saját belső rendszert az autóiba.

A bejelentés azonban inkább marketinggel volt megtöltve, mintsem komoly üzleti háttérrel, ugyanis a Daimler a Mobileye és az NVIDIA partnere is egyben. A legnagyobb kérdés tehát az, hogy ki lesz végül a befutó, mivel egy idő múlva dönteni kell, az pedig mondhatni normális, hogy az autógyártók kipróbálják a lehetőségeket, még azelőtt, hogy a nagy bevételekkel kecsegtető piac alapjaiban kialakulna.

Jelen pillanatban a Mobileye számít piacvezetőnek az autóiparnak szánt számítógépes képfelismerés területén belül, a Xilinx megoldásai pedig a második helyet foglalják el, illetve vannak a feltörekvő érintettek, például az NVIDIA, amely vállalat nagyon szeretne erre a területre bekerülni, és komolyabban részesedni a jövőben az iparág bevételeiből. A piac változása alapvetően ideális arra, hogy egy-egy cég nagyon megerősödjön, hiszen jelen pillanatban nem valószínű, hogy van olyan autógyártó, amely már eldöntötte volna, hogy hosszabb távon mit választ. A többség jelenleg kipróbálja a lehetőségeket, és a tapasztalat alapján mérlegelni lehet, hogy melyik cég elgondolása van legközelebb az elképzelésekhez. Emiatt a Mobileye abszolút nem dőlhet hátra az aktuális piaci előnyével, a meccs még messze nincs lejátszva, akár rövid időn belül megfordulhat minden, elvégre a vezetéstámogató rendszerek lassan vezetést automatizáló rendszerekké válnak.

Az érintettek versenye egyébként egy elgondolásbeli csata is, ugyanis lényegében a Xilinx FPGA, míg sokan mások ASIC felhasználásával próbálnak boldogulni. Utóbbi szempontból is nagyon sok eltérő elképzelés van a Mobileye megoldása például leginkább DSP, míg az NVIDIA a GPU-ra esküszik. A lényeg igazából ugyanaz, viszonylag széles SIMD feldolgozók a képi adatok hatékony kezelése érdekében.

A jelenlegi ASIC megoldások előnye a hardveresen fix dizájnhoz kialakított komplett szoftverkörnyezet, amivel az autógyártók már egy kész és működő alapot vesznek. Ezek képesek elvégezni az adott szinthez tartozó vezetéstámogatást, vagy esetlegesen később az automatizált vezetést, miközben a teljes platform megfelel az igényelt biztonsági követelményeknek, amire ISO szabvány vonatkozik.

Nagyon érdekes azonban, hogy az aktuálisan számításba vett cégek közül a Mobileye és például az NVIDIA ASIC megoldása is zárt, vagyis az autógyártó úgy vállal ezekért felelősséget, hogy nem ők kontrollálják a rendszert. Ezen a ponton érdekes, hogy a Xilinx már nyílt megoldást kínál az FPGA-val, amire gyakorlatilag akármelyik megrendelő ráépítheti a saját szoftveres hátterét, kialakítható egy saját képfeldolgozó algoritmus, és így a teljes kontroll az autógyártó kezében landol. Ez legalább annyira előny, mint amennyire hátrány, elvégre a megkapni egy fejlesztési lehetőséget csak egy dolog, élni is kell vele, különösen azt figyelembe véve, hogy az FPGA-kat nem olyan egyszerű programozni.

Az FPGA-k általános előnye viszont a SIMD feldolgozókkal ügyködő lapkákhoz képest a késleltetés. Amíg a vektormotorok hatékony kihasználáshoz a beérkező feladatokat fel kell fűzni, addig az FPGA esetében ez nem szükséges. Ez a Xilinx szerint konzisztens teljesítményt garantál, alacsonyabb késleltetés mellett, ami az autógyártóknak talán az vezetéstámogató rendszereknél még nem annyira kritikus, de a vezetést automatizáló rendszerek esetén már az lesz.

Általánosságban szemlélve sem az ASIC, sem az FPGA nem ideális. Mindkettőnek vannak előnyei és hátrányai. Hardveres szempontból viszont az FPGA-nak alapvetően ott van a késleltetésre és a konzisztens teljesítményre vonatkozó előnye a SIMD feldolgozókat bevető megoldásokkal szemben. Azt persze még nem taglaltuk, hogy egy ASIC is lehet késleltetésre optimalizált, kérdés azonban, hogy az adatpárhuzamos végrehajtásra kialakított lapkákhoz képest mennyi teljesítményt tud megőrizni egy ilyen váltással.

Szoftveres szinten az autógyártók, főleg a nagyobbak számára egyértelműen az az előnyös, ha saját megoldásokat használnak, ami felett teljes kontrolljuk van. Ez nyilván nehezebbé teszi a fejlesztéseket, és komoly befektetési költségek is felmerülnek, de hosszabb távon megéri, már csak azért is, mert nem lesznek hozzákötve egyetlen gyártó zárt megoldásához, illetve lehetőségük lesz megkülönböztetni a vezetést automatizáló technológiáikat a versenytársaktól. A kész alapoknak ugyanis tényleg nagy hátránya, hogy minden konkurens ugyanazt kapja meg, így ha két autógyártó például a Mobileye mellett teszi le a voksát, akkor a vásárolt funkcionalitás erejéig ugyanazt tudják az autóik.

Valószínű jövőkép a saját lapka összeállítása is, ugyanis ma már rengeteg IP-t lehet licencelni, és a saját részegységek fejlesztése sem kiemelkedően bonyolult, ami lehetőséged ad az autógyártóknak arra, hogy birtokolják a technológiájukat, illetve megkülönböztessék ezeket a konkurensektől. Hosszabb távon ez az ideális irány, és könnyen lehet, hogy az elején csak az számít majd, hogy ne zárják be magukat egy adott platformra.

Előzmények

Hirdetés