Waymo představilo vlastní 5 nm čip pro předzpracování dat ze senzorů robotaxi
Waymo poprvé popsalo, co má v kufru svých robotaxi. Vedle součástek od AMD, Nvidie a dalších dodavatelů tam přibyl vlastní 5 nm ASIC, který zpracovává surová data z lidaru, radaru a kamer dřív, než se dostanou k modelům rozhodujícím o jízdě. Firma u něj uvádí přes 1 000 TOPS, jenže bez údaje o přesnosti výpočtu a o spotřebě se to nedá s ničím poměřit.
Robotaxi má na rozhodnutí zlomek vteřiny. Data z kamer, lidarů a radarů musí projít celým řetězcem, od prvního pixelu po zásah do řízení, dřív než auto ujede pár metrů. Waymo tomu říká pixels-to-actuation a ve čtvrtek 20. srpna poprvé ukázalo, čím ten řetězec začíná. Zápis na firemním blogu podepsali viceprezident pro vývoj Satish Jeyachandran a vedoucí výpočetní části Daniel Rosenband.
Čip sedí na začátku řetězce
Novinkou je zakázkový obvod ASIC vyrobený 5 nm postupem. ASIC je čip navržený na jedinou úlohu: nedá se přeprogramovat jako běžný procesor, zato tu jednu věc zvládne rychleji a s menší spotřebou. Ten Waymův má na starosti přední část zpracování. Ze surových toků z lidaru, radaru a kamer vytáhne podstatné údaje, potlačí šum mezi snímky kvůli vidění za šera a výsledek pošle do inferenčního jádra, které teprve spouští modely slučující data z jednotlivých čidel.
Je to tedy předzpracování, ne rozhodování. Co auto udělá, vzniká až za tímhle čipem. Do návrhu prý vstoupila zkušenost z víc než 200 milionů mil ujetých plně autonomně a Waymo dodává, že výpočetní výkon vozu za osm let zvedlo dvacetkrát. Dosud podle serveru The Register spoléhalo na hradlová pole FPGA od Intelu. Ta se dají překonfigurovat, ale programují se obtížně a v hustotě výpočtu za jednoúčelovým křemíkem zaostávají.
Tisíc TOPS samo o sobě nic neříká
Jediné výkonové číslo, které firma pustila ven, zní přes 1 000 TOPS. Jeden TOPS je bilion operací za sekundu, řeč je tedy o víc než tisíci bilionech. Potíž je v tom, co k číslu chybí. Waymo neuvádí, v jaké přesnosti se operace počítají ani při jaké spotřebě, a bez toho se TOPS nedá poměřit s ničím jiným. The Register odhaduje osmibitová celá čísla, což by čip stavělo zhruba k platformě Nvidia Drive AGX Thor, sám to ale označuje za dohad.
Druhá výhrada je prostší. Těch 1 000 TOPS připadá podle blogu na přední zpracování, ne na celý palubní počítač. Server The Next Web upozorňuje, že srovnání s kompletními platformami pro autonomní jízdu, která po oznámení proběhla médii, staví jednu součástku proti celku. Waymo takové srovnání neudělalo.
Dva výpočetní celky místo jednoho
Zajímavější než výkon je způsob zapojení. Ve voze nesedí nikdo, kdo by převzal řízení, takže se zálohuje sám hardware. Výpočetní systém je podle zápisu navržený jako dva nezávislé motory: za běžného provozu pracují jako jeden celek a počítají tytéž úlohy souběžně, při poruše jednoho pokračuje druhý sám. The Register z toho vyvozuje, že každý vůz veze dvojici těchto obvodů.
Zbytek zadání zní méně efektně a je stejně tvrdý. Počítač jede v autě, ne v serverovně, takže snáší vibrace, rázy a teploty od mrazů na Středozápadě po parna ve Phoenixu. Waymo ho proto napojilo na kapalinové chlazení vozu. Musí být přitom tichý a nesmí sníst kufr, odkud pochází i název zápisu, doslova pohled pod naše víko kufru. Všechna čísla o vlastní bezpečnosti přitom firma vykazuje sama a žádný nezávislý orgán je neprověřil; nejblíž tomu bylo srovnání hlášených nehod s lidskými řidiči, které magazín rozebíral dřív.
Vlastní křemík vedle cizího
Spolu s čipem zveřejnila firma jmenný seznam dodavatelů: AMD, Micron, Nvidia, Samsung, Sandisk, Socionext a TSMC. Vlastní obvod tedy nikoho nenahradil. Úlohy mimo strojové učení, tedy řízení běhu, přesuny dat a zápis záznamů, zůstávají na součástkách partnerů a Waymo mluví o vyvážené heterogenní soustavě. Ze seznamu stojí za pozornost Socionext. Japonská firma navrhuje zakázkové obvody pro cizí zadavatele a bývá to cesta, jak přijít k vlastnímu čipu bez vlastního čipového oddělení.
Waymo dodává, že ASIC je jen jedna z několika vlastních součástek, na kterých pracuje. Které to jsou, neřeklo.
Podrobnosti až na Hot Chips
Údaje, které z blogu nevyplývají, by měly padnout na konferenci Hot Chips na Stanfordu. V pondělí 24. srpna tam má Daniel Rosenband přednášku Compute in Motion: Challenges of Autonomous Driving a hned po ní vystoupí v automobilové sekci Sabareesh Ravikumar a Pieter Kapsenberg s příspěvkem o procesoru pro slučování dat ze senzorů. Teprve tam se čip dostane před publikum, které se umí ptát na přesnost výpočtu i na spotřebu.
Zdroje: zápis na blogu Waymo, The Register, The Next Web, program konference Hot Chips 2026.