La piattaforma velocizza lo sviluppo automobilistico, semplificando l’elaborazione e accelerando il time-to-market.
Dai veicoli definiti dal software (SDV) ai veicoli definiti dall’intelligenza artificiale (ADV) in cui software e intelligenza artificiale garantiscono sempre di più funzionalità ed esperienza utente: è quanto propone Arm con la sua nuova piattaforma automobilistica Zena Compute Subsystems (CSS).
Il passaggio dai veicoli definiti dal software a quelli definiti dall’intelligenza artificiale è una delle sfide più ardue che le case automobilistiche si trovano ad affrontare oggi. I tempi di sviluppo tradizionali del silicio spesso ritardano il lancio dei veicoli, impedendo alle case automobilistiche di offrire le funzionalità basate sull’intelligenza artificiale che gli automobilisti di oggi si aspettano.
Zena CSS consente alle case automobilistiche di lanciare nuovi modelli di veicoli con almeno un anno di anticipo, grazie a una piattaforma di elaborazione standardizzata e preintegrata che riduce drasticamente i cicli di sviluppo e consente ai team software di iniziare in anticipo, prima ancora che il silicio esista. Questo accelera il time-to-market, estende le funzionalità di intelligenza artificiale a tutte le linee di veicoli e aiuta le case automobilistiche a rimanere competitive nella nuova era dei veicoli definiti dall’intelligenza artificiale.
Quasi tutti i costruttori globali, tra cui Tesla, Rivian, NIO, Mercedes-Benz, Honda e Geely, si affidano alla tecnologia Arm come piattaforma di elaborazione fondamentale per ogni aspetto, dai sistemi ADAS critici per la sicurezza alle esperienze immersive in abitacolo. La prossima generazione di veicoli richiederà ancora di più: un’intelligenza pervasiva e personalizzata, che si adatti e si aggiorni in tempo reale in tutto il veicolo.
Accelerare le esperienze definite dall’intelligenza artificiale in ogni vettura
Per competere nell’era dell’intelligenza artificiale, le case automobilistiche necessitano di capacità di calcolo scalabili, senza compromettere sicurezza, efficienza energetica o flessibilità. Secondo Arm, Zena CSS riduce i tempi di sviluppo dei chip fino a 12 mesi e riduce lo sforzo di progettazione del silicio fino al 20%, aiutando OEM e fornitori di silicio a lanciare sul mercato nuovi modelli di veicoli in tempi più rapidi grazie a interfacce vocali e touch intelligenti, esperienze di cockpit digitali immersive, sistemi di assistenza e automazione alla guida e consapevolezza in tempo reale.
Arm Zena CSS in dettaglio
I veicoli di nuova generazione devono gestire carichi di lavoro diversificati, tra cui sistemi avanzati di assistenza alla guida (ADAS), sistemi di infotainment di bordo (IVI) e sistemi di controllo del veicolo, con requisiti di sicurezza variabili e vincoli in tempo reale, il tutto su un’unica piattaforma. Basata sulla tecnologia Armv9 Automotive Enhanced (AE), Zena CSS è la prima piattaforma pre-integrata e pre-validata di Arm per veicoli basati sull’intelligenza artificiale, offrendo:
- 16 core Cortex-A720AE basati su Armv9, prestazioni ottimizzate per applicazioni ADAS e IVI
- Safety Island basata su Cortex-R82AE, esclusiva di Zena CSS e utilizzata per funzionalità di elaborazione ASIL D in tempo reale come gestione degli errori, monitoraggio della sicurezza, controllo del sistema e avvio SoC
- Motore di sicurezza runtime con Hardware Root of Trust (RoT) sicuro, che sfrutta la tecnologia Arm TrustZone per gestire la sicurezza a livello SoC
- Coerenza della CPU e connettività chip-to-chip fornite da CMN S3AE
- Elaborazione opzionale del segnale di immagine basata su Mali-C720AE e GPU Mali per casi d’uso ADAS, tra cui la vista surround e il monitoraggio del conducente
- Supporto per una facile integrazione di acceleratori e logica specifica del partner per soddisfare le crescenti richieste di carico di lavoro per una progettazione SoC avanzata e compatibile con l’intelligenza artificiale
Questa piattaforma di elaborazione standardizzata offre agli OEM e ai fornitori di silicio la possibilità di riutilizzare architetture e software, accelerando la distribuzione globale dei veicoli e semplificando lo sviluppo e l’integrazione dei sistemi, il tutto semplificando la certificazione della safety e security funzionale. Questo processo è fondamentale perché sviluppare stack hardware e software personalizzati per ogni modello di veicolo e applicazione è costoso, richiede tempo e risulta oneroso da convalidare e certificare. In particolare, Zena CSS consente ai clienti di innovare e differenziarsi su una piattaforma standard in aree che aggiungono un valore distintivo alle loro linee di prodotto.
I principali OEM, inclusi i principali produttori di veicoli elettrici, e i principali fornitori di silicio hanno già ottenuto la licenza per Zena CSS o sono in fase avanzata di acquisizione. Arm prevede che la maggior parte del settore si avvarrà della famiglia Zena CSS nei prossimi anni.
Dare agli sviluppatori gli strumenti per innovare fin dal primo giorno
Oltre a ridurre il time-to-market del silicio, i partner Arm possono iniziare immediatamente lo sviluppo del software su Zena CSS utilizzando il supporto della piattaforma virtuale basata su cloud di AWS, Cadence, Siemens e Synopsys, accelerando il time-to-market dell’innovazione software fino a due anni.
L’ecosistema di sviluppatori Arm, composto da oltre 20 milioni di sviluppatori – tra cui Denso, GitHub, Green Hills, Mapbox, Red Hat, Panasonic Automotive e molti altri – può ora sviluppare e testare sull’intero stack software e su una piattaforma di elaborazione comune. Zena CSS si basa su standard aperti come AUTOSAR, COVESA, eSync e Virtio, ed è supportato da SOAFEE, che conta oltre 150 membri tra cui General Motors, CARIAD, Continental e Tata Motors.
L’era dei veicoli definiti dall’intelligenza artificiale su Arm
Negli ultimi cinque anni, le spedizioni di chip automobilistici basati su Arm sono triplicate, a dimostrazione della fiducia del settore.
Ora, con Zena CSS, Arm intende offrire alle case automobilistiche gli strumenti per costruire veicoli software-defined e basati sull’intelligenza artificiale in modo più rapido ed efficiente. Abbinando tutto ciò al vantaggio esclusivo della parità cloud-to-car, ovvero sviluppando e testando sulla stessa architettura Arm nel cloud che verrà implementata nell’auto, i clienti Arm possono essere certi che il software funzionerà senza problemi, dal sensore più piccolo al cloud basato su Arm.
Riducendo di 12 mesi i tempi di sviluppo dei chip, diminuendo lo sforzo ingegneristico e consentendo all’innovazione software di iniziare prima, Zena CSS aiuta le case automobilistiche a offrire esperienze definite dall’intelligenza artificiale almeno con un anno di anticipo.
“Astemo ha collaborato a stretto contatto con Arm per offrire i vantaggi di SOAFEE attraverso la nostra piattaforma Internet of Vehicles (IoV). Con il lancio di Arm Zena Compute Subsystems (CSS), vediamo l’opportunità di accelerare ulteriormente il nostro sviluppo trasferendo la nostra piattaforma IoV su un’architettura di elaborazione standardizzata. Arm Zena CSS ci consente di scalare in modo più efficiente, sfruttare i vantaggi della prototipazione virtuale e soddisfare la crescente domanda del veicolo software-defined. Siamo entusiasti di continuare la nostra collaborazione con Arm e di contribuire a guidare il settore verso un futuro più connesso e incentrato sul software“, ha dichiarato Keiichi Aida, Vicepresidente Esecutivo, CTO e CISO e Responsabile della Divisione Funzionale Sviluppo Tecnologico, Astemo, Ltd. (ex Hitachi Astemo).
“In BMW, esploriamo costantemente approcci innovativi per le future architetture di elaborazione dei veicoli. Attualmente ci stiamo concentrando sulla progettazione congiunta hardware-software per applicazioni avanzate di machine learning embedded, come nelle funzioni di guida autonoma, e ci stiamo impegnando nella definizione di future architetture di riferimento per chiplet per un ecosistema aperto di chiplet per l’automotive. I sottosistemi di calcolo Arm Zena (CSS) ci offrono un eccellente punto di partenza per il nostro lavoro di simulazione dei semiconduttori. Con l’architettura Arm già profondamente radicata nell’ecosistema automobilistico, accogliamo con favore e apprezziamo il supporto e la collaborazione di Arm in iniziative come l’Automotive Chiplet Program di imec”, ha dichiarato Martin Tietze, Vicepresidente Nuove Tecnologie, BMW Group.
“La transizione verso veicoli software-defined richiede un cambiamento nel nostro approccio alle architetture di calcolo. Sottosistemi di calcolo standardizzati e pre-verificati come Arm Zena CSS possono accelerare significativamente i tempi di sviluppo e ridurre la complessità in tutto il settore. Integrando queste soluzioni fin dalle prime fasi dello sviluppo, l’industria automobilistica può semplificare la complessità e gettare basi più solide per offrire le esperienze sicure, intelligenti e connesse che definiscono la prossima generazione di veicoli. In Mercedes-Benz, riconosciamo il valore delle piattaforme collaborative che guidano l’intero ecosistema”, da commentato Magnus Östberg, Chief Software Officer, Mercedes-Benz AG.
“In Panasonic Automotive Systems, ci impegniamo ad accelerare lo sviluppo di veicoli software-defined e i sottosistemi di elaborazione Arm Zena rappresentano un significativo passo avanti in questa trasformazione. Forte della nostra continua collaborazione con Arm e del nostro lavoro, incluso quello all’interno della community SOAFEE, vediamo un enorme valore nel trasferire i nostri SOAFEE Blueprint basati sul framework standard di virtualizzazione dei dispositivi VirtIO, come Unified HMI e vSkipGen, alla piattaforma standardizzata e scalabile offerta da Arm Zena CSS. La prototipazione virtuale su una base di elaborazione comune non solo riduce il time-to-market, ma è anche in linea con la nostra visione di un ecosistema automobilistico più flessibile e incentrato sul software. Grazie alla presenza capillare di Arm in tutto il settore, siamo entusiasti di approfondire la nostra collaborazione e contribuire a plasmare il futuro dell’elaborazione nel settore automobilistico”, ha dichiarato Masashige Mizuyama, Vicepresidente Esecutivo e CTO, Panasonic Automotive Systems Co., Ltd.
“Telechips è un partner di lunga data di Arm e questa collaborazione continua è fondamentale per la nostra missione: fornire soluzioni a semiconduttore ad alte prestazioni ed economiche per il mercato automobilistico globale, con tempi di sviluppo ridotti. I sottosistemi di elaborazione Arm Zena (CSS) forniscono una piattaforma di elaborazione standardizzata e scalabile che ci consente di accelerare lo sviluppo e concentrare i nostri sforzi su aree di innovazione uniche. Arm Zena CSS ci aiuta a immettere sul mercato soluzioni competitive e pronte per il futuro in tempi più rapidi, in linea con le esigenze dei veicoli software-defined e le aspettative dei principali OEM e fornitori di primo livello”, ha commentato Jang-kyu Lee, CEO di Telechips Inc.
