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Nvidia Drive Sim & Constellation: Selbstfahrende Autos in virtuellen Welten

Auch wenn ein selbstfahrendes Auto in den USA zu einem Unfall mit Todesfolge und sinkenden Kursen der Nvidia-Aktie führte: Die Firma forscht mit Hochdruck weiter an autonomen Vehikeln und schickt die Fahrzeug-KI zur virtuellen Fahrschule.

Nvidia Drive Sim & Constellation: Selbstfahrende Autos in virtuellen Welten

(Bild: Roland Austinat)

Jeden Tag sterben weltweit rund 3400 Menschen im Straßenverkehr – einer der Hauptgründe für Forscher und Programmierer, auf selbstfahrende Autos zu setzen, die unfallfreier durch den Straßenverkehr fahren sollen, als es menschliche Fahrer je könnten. Auch Nvidia-Mitbegründer und -CEO Jensen Huang ist sich sicher: "Alles, was fährt, wird das von alleine tun." Aber bevor Autos, Taxis, Lkws, Lieferwagen, Busse und Traktoren ohne menschlichen Piloten auf die Welt losgelassen werden, müssen die Hersteller erst beweisen, dass die computerisierte Steuerung sicher ist.

Dazu benötigt man jede Menge Verkehrsdaten, die durch praktisches Fahren nur sehr langsam zu bekommen sind. "Selbst, wenn eine Firma 20 selbstfahrende Autos das ganze Jahr zu Studienzwecken im Einsatz hat, kommt man gerade mal auf eine Million Meilen", erklärt Jensen Huang. "Aber man braucht eine Milliarde Meilen, um auf 770 Unfälle zu kommen."

Selbst unfallfreie Spezialfälle wie Fahrten bei einsetzender Dämmerung, bei der die KI von der tiefstehenden Sonne geblendet wird, beschränken sich in freier Wildbahn auf wenige Minuten pro Tag. Danny Shapiro, Nvidias Senior Director of Automotive, sagt: "Bei dem gegenwärtigen Lerntempo erleben wir das selbstfahrende Auto zu unseren Lebzeiten nicht mehr."

Nvidias Antwort auf dieses Problem: Die Auto-KI lernt mit einem Drive Constellation genannten System in einer virtuellen Welt das Fahren. Das kann man am einfachsten mit einem Rennspiel vergleichen, in dem das Auto vom Computer über eine sich dynamisch ändernde Strecke gesteuert wird. Damit sind tagelange Fahrten im Dauerregen oder eben im Sonnenuntergang möglich, die in der Wirklichkeit deutlich mehr Zeit in Anspruch nehmen würden.

Praktisch wird die digitale Fahrschule mit zwei Servern gelöst. Auf dem ersten, Drive Sim genannt, befindet sich die digitale Welt, durch die die KI das Auto steuert. Nvidia Drive Pegasus steckt in einem zweiten Server, der die künstliche Fahrerintelligenz simuliert. Der Drive Xavier Nachfolger-Chip für autonomes Fahren soll zwei Xavier-Chips und zwei GPUs aus einer noch nicht näher spezifizierten Volta-Folgegeneration in sich vereinen. Per Hardware-Interloop sind beide miteinander verbunden und updaten sich gegenseitig 30 Mal pro Sekunde.

Eine erste Demo beeindruckte: Die KI analysiert mit einer Fülle von Wahrnehmungsroutinen, was vor sich und in den Außen- beziehungsweise im Rückspiegel zu sehen ist und reagiert entsprechend darauf. Mit einem Tastendruck ist die Sonne am Horizont verschwunden und das virtuelle Auto macht eine Nachtfahrt. "Lidar, Radar, all das können wir simulieren", erklärt Jensen Huang. Selbst physikalisch korrekt blinkende Polizeiblaulichter, durch die dann der KI-Fahrer wie ein Mensch geblendet sein kann.

Huang ist sich sicher, dass wir bald Tausende dieser virtuellen Fahrschulen sehen werden. 10.000 davon würden, so Huang, gleich drei Milliarden Meilen im Jahr bewältigen – dreimal so viel, wie man sie für 770 Unfälle benötigt. Ab dem dritten Quartal 2018 soll Drive Constellation startbereit sein.

Erinnert sich noch jemand an den James-Bond-Film, in dem der berühmte Spion in Hamburg seinen BMW per Smartphone durch ein Parkhaus steuerte? Eine etwas weniger actiongeladene Demonstration bekamen die Besucher der GTC 2018 zu sehen. Um auszuprobieren, wie ein Mensch von außen in ein außer Rand und Band geratenes selbstfahrendes Auto eingreifen kann, setzte sich ein Nvidia-Mitarbeiter mit VR-Helm bewaffnet an ein Lenkrad. Mit diesem steuerte er ein Auto, das hinter der Halle des Kongresszentrums geparkt war.

Per VR-Helm und -Holodeck steuert ein Nvidia-Mitarbeiter ein hinter dem Kongresszentrum geparktes Auto.

(Bild: Roland Austinat)

Als Tech-Demo und Machbarkeitsstudie ist das durchaus beeindruckend, doch der Zweck erschließt sich nicht auf Anhieb. Sollten nicht selbstfahrende Vehikel den Menschen Arbeit abnehmen beziehungsweise sogar Jobs einsparen? Oder handelt es sich gar um eine Berufsperspektive für arbeitslose Taxi-, Bus- und Lkw-Fahrer?

Ganz neu ist die Idee nicht: Drohnenpiloten lenken schon seit Jahren auf Militärbasen rund um den Globus oft Tausende von Kilometern entfernte Flugkörper, als säßen sie selbst im Cockpit, um dann nach Dienstschluss zum Abendessen nach Hause zu fahren. "Wir könnten so auch einen Roboter steuern und jemanden retten", schlägt Jensen Huang vor. "VR hilft uns dann dabei, mit den Augen der Maschine zu sehen." (Roland Austinat) / (olb)

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