Nový čip pre autonómne autá dokáže reagovať štyrikrát rýchlejšie než najpozornejší ľudský vodič

KĽÚČOVÉ ZISTENIA:

• Čip reaguje na vizuálne podnety o 0,2 sekundy rýchlejšie.

• Inšpiráciou bola biológia ľudskej sietnice a spracovanie udalostí.

• Skrátenie brzdnej dráhy o 4,4 metra môže zachraňovať životy.

V svete autonómneho riadenia sa často diskutuje o etike alebo legislatíve, no najväčším technickým problémom zostáva čistá rýchlosť spracovania dát. Pri jazde po diaľnici rýchlosťou osemdesiat kilometrov za hodinu prejde vozidlo za jedinú sekundu viac ako dvadsaťdva metrov. Každá milisekunda oneskorenia medzi zbadaním prekážky a stlačením bŕzd sa tak priamo premieta do metrov, ktoré môžu znamenať rozdiel medzi bezpečným zastavením a tragédiou.

Súčasné systémy počítačového videnia, ktoré sa spoliehajú na klasické kamery a neurónové siete, majú svoje limity. Tradičná kamera sníma obraz po políčkach, desiatky krát za sekundu, a procesor musí analyzovať každý jeden bod v každom jednom zábere, aj keď sa scéna takmer nemení. To vytvára obrovské množstvo nadbytočných dát, ktoré zahlcujú výpočtový systém a spôsobujú latenciu, teda oneskorenie reakcie.

Tím vedcov z čínskej univerzity Beihang pod vedením docenta Gao Shuo sa však pozrel na tento problém inou optikou – optikou biológie. Ľudské oko, a konkrétne sietnica, nefunguje ako filmová kamera. Neposiela do mozgu sériu statických obrázkov. Namiesto toho posiela informácie len o zmenách v zornom poli. Ak sa niečo nepohne alebo nezmení jas, oko to v podstate ignoruje a šetrí tak kapacitu mozgu pre dôležité podnety.

Na tomto princípe postavili vedci svoj nový neuromorfný čip. Využíva technológiu spracovania udalostí, ktorá filtruje statické pozadie už na úrovni hardvéru. Čip obsahuje pole špeciálnych tranzistorov, ktoré fungujú podobne ako synapsie v nervovej sústave. Do centrálneho procesora sa tak dostávajú len informácie o pohybujúcich sa objektoch, napríklad o chodcovi, ktorý náhle vstúpi do vozovky, zatiaľ čo stromy a budovy v pozadí sú odfiltrované.

Výsledky testov tejto technológie sú ohromujúce a prekonávajú biologické možnosti človeka. Zatiaľ čo ľudský mozog potrebuje na spracovanie vizuálneho podnetu a vyslanie signálu svalom približne 0,15 sekundy, nový systém skrátil reakčný čas o celých 0,2 sekundy oproti najlepším súčasným strojom. V reči fyziky a bezpečnosti cestnej premávky to znamená skrátenie brzdnej dráhy o 4,4 metra pri spomínanej rýchlosti 80 kilometrov za hodinu.

Autori štúdie tento fenomén nazývajú hardvérový reflex. Vozidlo vybavené takýmto senzorom nereaguje na základe zdĺhavej a komplexnej analýzy obrazu, ale na základe takmer inštinktívneho signálu. Je to podobné, ako keď človek uskočí pred letiacim predmetom skôr, než si vedome uvedomí, čo to vlastne bolo. Tento druh reflexu je presne to, čo autonómnym autám doteraz chýbalo na dosiahnutie vyšších stupňov bezpečnosti.

Implementácia tejto technológie by mohla byť kľúčovým krokom k dosiahnutiu plnej autonómie úrovne 4 a 5. V týchto fázach sa od strojov očakáva, že budú riešiť krízové situácie nielen rovnako dobre ako človek, ale výrazne lepšie. Schopnosť vidieť a reagovať štyrikrát rýchlejšie než najpozornejší ľudský vodič je silným argumentom pre budúcnosť, kde volant v aute bude len voliteľným doplnkom.

PREČO JE TO DÔLEŽITÉ: Rýchlejšie spracovanie obrazu dáva autonómnym autám nadľudské reflexy, čím sa radikálne zvyšuje bezpečnosť na cestách.

^{Zdroj: supercarblondie.com foto: depositphotos.com}