엔비디아의 자율주행 차량 시스템 장기전망
가장 어려운 컴퓨팅 문제를 해결하기 위해 가속 컴퓨팅을 개척하는 컴퓨팅 플랫폼 회사다.
게임(22년 3분기 32억 달러),
데이터 센터(22년 3분기 30억 달러),
전문 시각화(22년 3분기 5억 7700만 달러),
자동(3/2분기 1억 3500만 달러)의 4가지 광범위한 시장에 컴퓨팅 플랫폼 솔루션을 제공한다.
자율차는 현재 인포테인먼트와 AI Cockpit에서 개발 중인 NVIDIA 시장이다. 미래 성장은 주로 완전한 하드웨어 및 소프트웨어 스택을 제공하는 자율주행차(AV) 솔루션에 의해 주도될 것이다.
NVIDIA는 AV 컴퓨팅 플랫폼 개발에 막대한 투자를 하고 있다.
LinkedIn 추정에 따르면 이 플랫폼에서 일하는 과학자, 엔지니어 및 개발자는 수천 명에 달할 것이다.
NVIDIA는 기본 컴퓨팅 기술을 활용하여 자율 주행 차량을 위한 포괄적인 고급 하드웨어 및 소프트웨어 플랫폼을 만드는 탁월한 플랫폼 전략을 보유하고 있다.
AV 시장은 NVIDIA의 지속적인 성장의 핵심이므로 AV 플랫폼인 NVIDIA DRIVE에 대한 개요부터 시작하여 더 자세히 살펴보겠다.
엔비디아 드라이브
NVIDIA DRIVE는 차량의 컴퓨터부터 센서에서 데이터 수집, 데이터 보정 및 동기화, 인지, 매핑, 계획 및 제어를 위한 모델 구축을 위한 클라우드로 전송에 이르기까지 모든 것을 포괄하는 자율주행 차량용 제품군이다.
DRIVE Hyperion은 센서, 컴퓨팅용 DRIVE AGX 및 소프트웨어를 포함하는 차량 아키텍처를 포함하는 차량 내 솔루션이다.
플랫폼의 핵심은 NVIDIA의 컴퓨팅 성능이다.
드라이브 하이페리온
컴퓨터 아키텍처, 센서 제품군 및 소프트웨어를 포함하는 자율주행 차량을 위한 생산 준비 플랫폼인 Hyperion 8이다.
이 AV 참조 아키텍처는 12개의 외부 카메라, 3개의 내부 카메라, 9개의 레이더, 12개의 초음파 및 라이더를 포함하는 완전한 센서 제품군과 DRIVE 컴퓨터를 통합하여 개발, 테스트 및 검증을 가속화한다. DRIVE Hyperion은 무선으로 업데이트할 수 있는 자율 주행(DRIVE AV), 운전자 모니터링 및 시각화(DRIVE IX)를 위한 포괄적인 소프트웨어 스택을 제공하여 차량 수명 내내 새로운 기능을 추가할 수 있다. 플랫폼은 모듈식이므로 개발자가 필요한 것을 선택하고 선택할 수 있다.
플랫폼은 쉽게 업그레이드할 수 있다.
고객은 Xavier 컴퓨터로 시작한 다음 다른 버전으로 업그레이드하여 세대 간에 쉽게 전환할 수 있다. Xavier의 폼 팩터는 Orin과 동일하므로 Hyperion과 호환된다. Atlan도 호환 된다.
NVIDIA 컴퓨팅 파워
자율 주행 차량은 많은 센서에서 나오는 방대한 양의 정보를 처리하고, 데이터를 해석하고, 상세한 HD 지도와 정렬하고, 즉각적인 경로를 결정하기 위해 놀라운 컴퓨팅 성능이 필요하다. TOPS(Trillions of Operations Per Second)는 컴퓨터 성능의 현재 측정값이다.
많은 사람들이 TOPS가 소프트웨어 정의 차량을 위한 새로운 마력이라고 주장하기 시작했다. 어쨌든 TOPS는 자율주행차에서 매우 중요한 요소가 되고 있다.
NVIDIA의 이 차트에서 볼 수 있듯이, 성능이 향상되고 특별히 설계된 새로운 컴퓨터를 도입하기 위한 매우 공격적인 로드맵이 있다. Xavier는 현재 30 TOPS로 제공된다. Orin은 2022년에 254 TOPS로 크게 증가하고 Atlan은 2024년까지 1,000 TOPS를 초과할 예정이다.
TOPS는 새로운 동력인가?
엔비디아 Xavier
이 초기 시스템은 레벨 2+ 고급 운전자 지원 시스템 및 레벨 3 자동 운전을 위해 설계되어 초당 30조 회의 작업을 수행한다. 그 중심에는 최초의 자동 등급 Xavier SoC가 있다. AI, 센서 처리, 매핑 및 운전을 위한 중복 및 다양한 알고리즘을 실행하기 위해 6개의 서로 다른 프로세서를 통합한다.
Xpeng P7은 Nvidia의 고성능, 에너지 효율적인 Xavier SoC(system-on-a-chip)를 특징으로 하는 DRIVE AGX 플랫폼으로 구동되는 최초의 EV 중 하나다. XPILOT이라고 하는 Xpeng의 자율 주행 시스템을 구동한다.
NVIDIA DRIVE AGX 페가수스
Pegasus는 2개의 NVIDIA Xavier SoC와 2개의 Turing GPU의 성능을 사용하여 320 TOPS 슈퍼컴퓨팅 기능을 달성한다. 이 플랫폼은 레벨 4 고도로 자동화된 운전 및 자율 주행 서비스 차량을 포함한 자율 주행 차량용으로 설계 및 구축되었다.
Drive PX Pegasus는 Nvidia Volta GPU가 내장된 Nvidia의 최신 세대 Xavier 시스템 온칩 모델 2개와 딥 러닝 및 컴퓨터 비전 가속화를 지원하도록 명시적으로 설계된 2개의 차세대 개별 GPU를 포함한 4개의 AI 프로세서로 구성되어 있다. 시스템의 전체 크기는 대략 번호판 크기이며 에너지 소비와 전체 비용을 크게 줄인다.
NVIDIA 드라이브 오린
2021년 4월, NVIDIA는 자율주행 차량을 구동하기 위한 NVIDIA DRIVE Orin 고성능 AI 플랫폼을 발표했습니다. NVIDIA DRIVE Orin™ SoC(system-on-a-chip)는 254 TOPS(초당 1조 작업)를 제공하며 지능형 차량용 중앙 컴퓨터이다. 확장 가능한 DRIVE Orin 제품군을 통해 개발자는 레벨 2+ 시스템에서 레벨 5 완전 자율주행 차량에 이르기까지 전체 차량에 걸쳐 하나의 개발 투자를 구축, 확장 및 활용할 수 있다.
NVIDIA DRIVE AGX Orin 칩은 초당 254조 이상의 작업을 수행할 수 있으며, 이는 NVIDIA의 이전 Xavier 칩(30조 작업) 및 Tesla의 FSD 컴퓨터(144조)보다 거의 7배 이상 많다.
NIO는 2022년부터 생산에 4개의 Orins를 사용할 새로운 차량을 발표했다.
NVIDIA 드라이브 아틀란
NVIDIA의 차세대 SoC NVIDIA DRIVE는 Atlan이 될 것이며, 데이터 센터 기술의 성능, 안전 및 보안을 갖춘 바퀴 달린 데이터 센터가 될 것이라고 주장한다. Atlan은 미래에 안전하고 안전한 자율주행차 개발 플랫폼의 기반이 되는 1,000TOPS의 컴퓨팅 성능을 달성할 것이다. 예상 가용성은 2024년이며 DRIVE Hyperion 플랫폼과 호환된다.
NVIDIA DRIVE 자율 소프트웨어
NVIDIA는 하드웨어 플랫폼 외에도 일련의 자율 주행 소프트웨어를 제공한다. 이는 AV 개발자에게 도움이 되며 Hyperion 플랫폼을 사용하도록 유도한다.
드라이브 OS
DRIVE 소프트웨어 스택의 기초인 DRIVE OS는 가속 컴퓨팅을 위한 운영 체제다. 여기에는 센서 입력 처리, 효율적인 병렬 컴퓨팅 구현을 위한 라이브러리, 실시간 AI 추론, 하드웨어 엔진에 액세스하기 위한 개발자 도구 및 모듈이 포함된다.
드라이브웍스
NVIDIA DriveWorks 소프트웨어 개발 키트는 자율주행차 개발의 기본이 되는 DRIVE OS의 미들웨어 기능을 제공한다. 여기에는 센서 추상화 및 센서 플러그인, 데이터 레코더, 차량 I/O 지원, 심층 신경망 프레임워크가 포함된다. 모듈식 개방형이며 자동차 산업 소프트웨어 표준을 준수하도록 설계되었다.
드라이브 AV
DRIVE AV 소프트웨어 스택에는 인식, 매핑 및 계획 계층이 포함되어 있다. 이들은 자율 주행 및 매핑에 사용된다. 계획 및 제어 계층에서 NVIDIA Safety Force Field 계산 모듈은 차량을 위험으로부터 보호한다.
드라이브 Chauffer
Nvidia의 Drive Chauffeur는 회사의 AI 지원 운전 플랫폼이다. Hyperion 8의 센서를 사용하고 차량이 고속도로와 도시 환경에서 주소에서 주소로 스스로 운전할 수 있도록 한다. 스스로 운전하는 것 외에도 Chauffeur는 스스로 운전하기를 원하는 사람들을 위한 고급 비상 개입 시스템 역할을 할 수 있다.
드라이브 IX
DRIVE IX는 혁신적인 AI 조종석 솔루션을 위한 내부 감지 기능을 제공하는 개방형 소프트웨어 플랫폼이다. 고급 운전자 및 탑승자 모니터링, AR/VR 시각화, 차량과 승객 간의 자연어 상호 작용을 위한 기능에 액세스하기 위한 인식, 애플리케이션을 제공한다.
드라이브 컨시어지
DRIVE Concierge는 실시간 대화형 AI를 위한 NVIDIA DRIVE IX 및 Omniverse Avatar를 기반으로 구축되었다. 이를 통해 차량 탑승자는 항상 켜져 있는 새로운 지능형 서비스에 액세스할 수 있다. Omniverse Avatar를 사용하면 DRIVE Concierge가 모든 사람의 디지털 비서 역할을 하여 추천하고, 예약을 돕고, 전화를 걸고, 차량 제어 장치에 액세스하고, 자연어를 사용하여 경고를 제공할 수 있다. DRIVE Concierge는 또한 DRIVE 운전사가 차량 주변에서 보는 것과 차량 계획에 대한 대시보드 보기를 제공한다. 또한 자동으로 주차하고 차를 불러주는 발렛 역할도 한다.
NVIDIA 드라이브 시뮬레이션
NVIDIA DRIVE Sim은 엔드 투 엔드 시뮬레이션 플랫폼이다.
엔비디아 자율차 시스템 고객
A일부 AV 회사는 NVIDIA 또는 다른 회사를 사용하는 대신 컴퓨터 시스템을 개발한다.
이렇게 하면 전체 AV 플랫폼에 대한 더 많은 제어 권한이 부여되지만 제한적인 전략이 될 수 있다. 그들은 계속해서 기술을 발전시키고 NVIDIA가 이 중요한 AV 기술에 투자하고 뒤처질 수 있는 투자를 하지 않을 수 있다.
AV 시장의 전체 범위에 걸쳐 광범위한 고객 기반을 보유하고 있습니다.
자율주행 서비스 업체
자율 주행 서비스는 AV의 초기 시장 중 하나가 될 것이며 NVIDIA는 다음을 비롯한 여러 주요 고객을 보유하고 있다.
크루즈(GM)
Zoox
DiDi
Pony
Autox
Oxbotica
Cruise는 이 그룹에서 가장 중요한 고객이며 2023년에 수만 대의 새로운 AV를 구축할 것으로 예상한다. 이 그룹에서 특히 누락된 회사는 Waymo와 Agro이다. 둘 다 최소한 초기 출시에는 자체 컴퓨터 시스템을 사용하고 있다.
자율 운송 회사
NVIDIA는 많은 자율 운송 회사가 있다.
tusimple
Plus
einride
Volvo
Navistar
Auto Companies
NVIDIA 시스템은 다음을 비롯한 여러 자동차 제조업체의 자율 버전에도 내장되어 있다.
XPeng
NIO
Li Auto
Faraday Future
Canoo
Mercedes
Hyundai
Volvo
SAIC
Mercedes
Mercedes와 NVIDIA는 수익 공유 비즈니스 모델로 광범위한 파트너십을 맺고 있다. 나열된 처음 5개 회사는 공격적인 EV 스타트업입니다. 2018년 Tesla는 NVIDIA의 컴퓨팅 시스템 버전을 사용하는 것에서 자체적으로 변경니다.
잠재적 수익 영향
NVIDIA의 AV 전략은 매우 강력하다.
첨단 기술을 활용하고 있다. 완벽한 플랫폼 솔루션을 구축하고 있다.
남들보다 훨씬 많이 투자하고 있다.
분명히 회사는 이 시장에서 매우 중요한 기회를 보고 있습니다. 상당한 시장 점유율을 확보해야 한다.
자체 컴퓨터를 개발하는 일부 AV 회사는 기술에 대한 내부 투자를 따라가지 못할 수 있으므로 제조 대 구매 전략을 재고해야 한다. NVIDIA는 또한 시스템에 대해 프리미엄 가격을 청구할 수 있어야 한다.
AV는 지속적인 수익 성장을 주도할 NVIDIA의 중요한 새로운 시장이 될 수 있다. 열린 질문은 이것이 향후 5년 정도 동안 얼마나 많은 수익을 창출할 것인가 하는 것이다. 수익 예측에는 시장 규모, NVIDIA의 시장 점유율 및 DRIVE 플랫폼의 평균 판매 가격에 대한 가정이 필요하다.
회사는 80억 달러의 파이프라인을 추정한다. 이에 대한 기간은 공개되지 않았지만 향후 3-5년 동안 발생하면 해당 기간 동안 연간 약 20억 달러의 증분 수익을 창출할 수 있다.
Autonomous Vehicles: Opportunities, Strategies, and Disruptions는 2025년이나 2026년까지 미국에서 매년 약 500,000개의 새로운 AV가, 그리고 전 세계적으로 두 배 많은 것으로 추정한다.
미국 추정치는 약 200,000대의 자율 주행 서비스 AV, 150,000대의 자율 트럭 및 150,000대의 자율 배송 차량을 기반으로 합니다. 2026년부터 2030년까지 시장은 연간 400만~600만대의 AV로 크게 증가할 수 있다.
NVIDIA는 DRIVE 가격을 공개하지 않지만 잠재적인 수익을 예측하려면 몇 가지 추정치가 필요하다. 예를 들어 AV당 5,000달러와 50% 시장 점유율은 80억 달러로 추정되는 파이프라인과 일치하는 NVIDIA의 AV 수익 25억 달러에 해당한다. 소프트웨어 정의 미래 차량의 엔진을 컴퓨터로 대체하면 프리미엄 가격 책정이 가능할 수 있다. 2026-2030년 추정치와 가격 및 시장 점유율 가정을 기반으로 NVIDIA의 수익 기회는 연간 100-150억 달러가 될 수 있다.
출처 Nvidia's Autonomous Vehicle Opportunity
[한스 생각]
자율차 시스템 플렛폼 엔비디아.
잘났다.
니가 다 먹어라.
내가 짱이야.
내가 다 먹어 얌얍
