Das hier sichtbare ZF ProAI liefert bis zu 1000 TOPs sowie die Möglichkeiten, verschiedene SoCs zu nutzen.

ZF ProAI liefert bis zu 1000 TOPs sowie die Möglichkeiten, verschiedene SoCs zu nutzen. (Quelle: ZF)

Auf der Messe Auto Shanghai 2021 stellte ZF die nächste Generation seiner Rechenplattform ProAI vor – und zwar mit den Worten „Er ist der derzeit flexibelste, skalierbarste und leistungsstärkste Supercomputer der Welt für die Automobilindustrie.“ Diese Behauptung ergänzte Dr. Holger Klein, ZF-Vorstand für die Region Asien-Pazifik folgendermaßen: „. Konzipiert für die Anforderungen Software-definierter Fahrzeuge und deren neue Elektrik-/Elektronik-Architekturen, kann dieser KI-fähige Hochleistungsrechner als Domänen-, Zonen- oder Zentralcontroller dienen. Er ist für jeden Fahrzeugtyp und für alle Stufen des automatisierten oder autonomen Fahrens geeignet: von Level 2 bis Level 5. ZF ProAI wird im Jahr 2024 in Serie gehen.“ Dr. Klein zufolge hat ZF bereits „mehrere bedeutende Aufträge“ für diese Hochleistungsrechner.

Dr. Holger Klein, ZF-Vorstandsmitglied, und Renee Wang, ZF China President und SVP Operations in Asia Pacific, präsentieren den neuen Supercomputer ZF ProAI auf der Auto Shanghai 2021.
Dr. Holger Klein, ZF-Vorstandsmitglied, und Renee Wang, ZF China President und SVP Operations in Asia Pacific, präsentieren den neuen Supercomputer ZF ProAI auf der Messe Auto Shanghai 2021. (Quelle: ZF)

ZF ProAI – der „leistungsstärkste Automobil-Supercomputer der Welt“

ZF hat ProAI in vielerlei Hinsicht weiterentwickelt. Neben einer höheren Rechenleistung mit bis zu 66 Prozent mehr Tera-OPS verbraucht die Rechenplattform gleichzeitig bis zu 70 Prozent weniger Strom, so dass sich im Schnitt eine Rechenleistung von 3 Tera-OPS pro Watt ergibt. Die KI-Fähigkeiten sind für Deep Learning optimiert. Zudem bietet der Rechner eine Grafikprozessor-gesteuerte 360-Grad-Fusion aller verfügbaren Sensordaten, einschließlich Umgebungsmessdaten von Radar- und Lidar-Sensoren, Kameras und Audiomustern.

Erheblich kompakter als die Vorgänger

Selbst unter Berücksichtigung der verfügbaren Kühloptionen – je nach gewünschter Leistung passive Kühlung, Luftkühlung und Flüssigkeitskühlung – werden die meisten ZF ProAI-Modelle im gleichen Standardgehäuse mit den Maßen 24x14x5 cm3 geliefert. Dr. Klein betont, dass ZF beim Design auch „die aktuellsten Sicherheitsmechanismen gegen Cyber-Bedrohungen“ mit implementiert habe.

Video zum ZF ProAI

Zweiminütiges Video, mit dem ZF die neue ProAI in Shanghai ankündigte.

Nicht mehr nur Nvidia, sondern verschiedene SoCs als Kernelement

Durch seinen modularen Aufbau lässt sich der Supercomputer je nach Kundenwunsch mit SoC-Varianten (System-on-Chip) verschiedener Hersteller bestücken und nicht nur mit Software von ZF sondern auch von Drittanbietern betrieben werden. Standardisierte Steckverbinder und die Möglichkeit, mehrere ZF ProAI-Einheiten miteinander zu verbinden, erhöhen die Flexibilität. Bei der Vorstellung der allerersten Variante von ProAI auf der CES 2017 hatte sich ZF noch ganz klar ausschließlich auf Nvidia-Prozessoren als Kernelemente konzentriert.

ProAI liefert bis 1000 Tera-OPS

ProAI liefert je nach Konfiguration Rechenleistungen von 20 bis 1000 Tera-OPS; das sind 1000 Billionen – oder eine Billiarde – Rechenoperationen pro Sekunde. Zusammen mit den unterschiedlichen verfügbaren Kühlungsoptionen können die OEMs sich so über einen einzigen Steuergerätetyp eine passende Lösung für ihre Fahrzeugplattformen, Software-Anwendungen und E/E-Architekturen aussuchen.

Darüber hinaus stellt ZF für ProAI auch eine Messdatenschnittstelle (MDI, Measurement Data Interface) zur Verfügung, um die gesammelten Sensordaten für Entwicklungs- und Testzwecke unverändert an ein zentrales Speichersystem weiterzuleiten. Das erleichtert den Entwicklern das Training der künstlichen Intelligenz für das autonome Fahren.

vSLAM von ZF: Automatisiertes Parken in Aktion
Mit vSLAM stellte ZF in Shanghai auch eine Lösung für das automatisierte Parken vor. (Quelle: ZF)

vSLAM: Lösung für automatisiertes Parken

Außerdem entwickelt ZF derzeit in China das weltweit erste System für automatisiertes, fahrerloses Parken, das sich nur auf die Sensorik des Fahrzeugs verlässt und unabhängig von einer vorgegebenen Parkhaus-Infrastruktur ist. Auf der Auto Shanghai 2021 zeigt ZF der Öffentlichkeit jetzt eine vSLAM (Visual Simultaneous Localization and Mapping) genannte Technologie, die eine zentimetergenaue Lokalisierung und Kartenerstellung in Echtzeit ermöglicht. Der Sensorsatz basiert hauptsächlich auf einer Frontkamera, einem Frontradar, vier Umgebungskameras sowie zwölf Ultraschallsensoren, ist aber mit weiteren Sensoren und Konnektivität skalierbar. „Das gesamte System wird in China entwickelt und kommt Ende 2022 erstmals bei einem chinesischen Automobilhersteller zum Einsatz“, sagt Renee Wang, Präsidentin von ZF China und Senior Vice President Operations für die Region Asien-Pazifik. „Wir glauben, dass dieses infrastrukturunabhängige System zum automatisierten Parken eine kosteneffiziente Lösung für viele globale Automobilhersteller sein wird.“

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