Wir nutzen KI und virtuelle Welten mit dem Ziel, sicherere Autos zu erschaffen

Früher gab es nur physische Möglichkeiten, neue Sicherheitsfunktionen zu testen und zu entwickeln. Mit dem Aufkommen des Computers konnten wir auch virtuelle Umgebungen nutzen, um die Grenzen der Sicherheit ständig zu erweitern.  

Und jetzt machen wir einen weiteren Schritt nach vorne, indem wir KI-generierte, lebensechte virtuelle Welten nutzen, um neue Durchbrüche zu finden, die zu deiner Sicherheit beitragen. Mit Hilfe fortschrittlicher KI und Computertechniken können wir die Entwicklung unserer Sicherheitssoftware, wie z. B. unserer fortschrittlichen Fahrerassistenzsysteme (ADAS), verbessern, mit dem Ziel, noch sicherere Autos zu schaffen.  

Wie funktioniert das? Dank einer fortschrittlichen Berechnungstechnik namens „Gauss'sches Splatting“ (das ist kein komplizierte Begriff von Volvo Cars, versprochen) können wir reale Bilder in lebensechte, natürlich aussehende 3D-Szenen und -Motive verwandeln.   

Verwendung von Daten aus dem wirklichen Leben 
Mit dem Gauss'schen Splatting können nun von den fortschrittlichen Sensoren in unseren neuen Autos erfasste Ereignisdaten – wie Notbremsung, scharfe Lenkung oder manuelle Eingriffe – synthetisiert, rekonstruiert und erforscht werden, um besser zu verstehen, wie Unfälle in Zukunft vermieden werden könnten.

Diese virtuellen Umgebungen können beispielsweise „manipuliert“ werden, indem Verkehrsteilnehmer hinzugefügt oder entfernt werden und das Verhalten des Verkehrs oder von Hindernissen auf der Strasse geändert wird. Dies ermöglicht es uns, unsere Sicherheitssoftware allen Arten von Verkehrssituationen auszusetzen, und zwar in einer Geschwindigkeit und Grössenordnung, die bisher nicht möglich waren. Dadurch können wir jetzt Software entwickeln, die in komplexen, seltenen und dennoch potenziell gefährlichen „Grenzfällen“ gut funktioniert. Ebenso reduzieren wir die Zeit, die benötigt wird, um unsere Software Grenzfällen auszusetzen, von einigen Monaten auf lediglich ein paar Tage. 

Entwickelt werden die virtuellen Umgebungen von Zenseact, unserem hauseigenen KI- und Softwareunternehmen, das wir vor rund fünf Jahren gegründet haben. Dieses Projekt, das von Wallenberg AI, Autonomous Systems and Software Program (WASP) gesponsert wird, ist Teil eines Doktorandenprogramms für führende schwedische Universitäten, welches untersucht, ob neuronale Rendering-Techniken in zukünftige Sicherheitsinitiativen integriert werden können.  

„Wir haben bereits Millionen von Daten über Momente, die real nie passiert sind, die wir aber für die Entwicklung unserer Software nutzen können“, sagt Alwin Bakkenes, Head of Global Software Engineering bei Volvo Cars. „Dank Gauss'schem Splatting können wir einen der seltenen Grenzfälle auswählen und ihn in Tausende neuer Variationen des Szenarios zerlegen, um unsere Volvo Fahrzeuge zu trainieren und zu validieren. Dies hat das Potenzial, eine Grössenordnung zu erreichen, die wir noch nie zuvor hatten, und sogar mögliche Szenarien zu erkennen, bevor sie in der realen Welt auftreten.“

Ein Teil des Puzzles 
Heute nutzen wir virtuelle Umgebungen neben realen Tests für Softwareschulungen, -entwicklung und -validierung, da sie eine sichere, skalierbare und kostengünstige Umgebung bieten.  Um die Stabilität unserer Sicherheitssoftware zu gewährleisten, muss sie für alle Arten von Verkehrssituationen trainiert werden. Beim Testen in seltenen oder ungewöhnlichen Szenarien können wir sicherstellen, dass die Software nicht nur unter normalen Bedingungen, sondern auch in komplexen, seltenen, aber potenziell gefährlichen „Grenzfällen“ gut funktioniert.

Und die Liste der möglichen Szenarien ist nahe unendlich. Denke an Tiere, die auf die Strasse springen, an Gegenstände, die von der Ladefläche eines Lastwagens fallen, an eine Ampel, die alle Farben auf einmal anzeigt, an ein Auto, das auf einer Autobahn in die falsche Richtung fährt, an eine Strasse, die komplett überflutet ist, oder an einen Staubtornado, der die Strasse überquert. Alle möglichen Szenarien im wirklichen Leben zu erfassen oder zu kodieren, würde Hunderttausende von Jahren dauern.

Integration von NVIDIA-Technologie
Volvo Cars kann dank der kürzlich erweiterten Beziehung zu NVIDIA Technologien wie das Gauss'sche Splatting erforschen. Die neue Generation vollelektrischer Autos, die auf NVIDIA Accelerated Computing basiert, sammelt Daten von verschiedenen Sensoren, um besser als je zuvor zu verstehen, was im und um das Auto passiert. Eine KI-Supercomputing-Plattform, die von NVIDIA DGX-Systemen unterstützt wird, kontextualisiert diese Daten, erschliesst neue Erkenntnisse und trainiert zukünftige Sicherheitsmodelle. Sie wird die Entwicklung der künstlichen Intelligenz verbessern und beschleunigen. Diese Supercomputing-Plattform ist Teil einer kürzlich getätigten Investition von Volvo Cars und Zenseact in den Aufbau eines der grössten Rechenzentren in Skandinavien.

Möchtest du mehr erfahren?
Die Erforschung des Gauss'schen Splatting und generativer KI ist Teil unserer Präsentation auf der NVIDIA GTC-Konferenz. Du kannst unsere Konferenz live oder auf Abruf über diesen Link verfolgen.