테슬라 특허는 테슬라가 FSD를 최적화하는 방법을 보여줍니다.

테슬라의 특허에 대한 시리즈의 연속으로, 테슬라가 자율주행차와 로봇에서 AI, 즉 FSD의 성능을 어떻게 최적화하는지 살펴보겠습니다. 특허 WO2024073115A1은 특수 하드웨어에서 복잡한 AI 모델을 효율적으로 실행하는 것에 대해 설명합니다.

이 기사를 읽기 전에 FSD 작동 원리에 대한 기사와 FSD 배포를 간소화하기 위한 Tesla의 Universal Translator 필수는 아니지만, 배경 지식은 Tesla가 최적화를 수행하는 방법의 모든 세부 사항을 이해하는 데 도움이 될 것입니다.

이전과 마찬가지로 이를 섹션으로 나누어 가능한 한 이해하기 쉽게 만들 것입니다.

AI 하위 네트워크

FSD는 단일 엔티티가 아닙니다. 작고 특화된 하위 네트워크로 구성되어 있으며, 각각은 자율 운영의 특정 측면이나 기능에 전념합니다. 이 모듈식 설계는 Tesla가 훈련을 통해 하나 또는 모든 섹션을 개선할 수 있음을 의미합니다. 한 섹션이 개선되면 AI의 종단 간 특성으로 인해 다른 섹션도 개선 사항에 적응하여 더 나은 성능을 발휘하도록 학습합니다. 또한 배포 및 초기 플랫폼 교육 중에 보다 효율적인 처리 및 적응성이 가능합니다.

이러한 하위 네트워크는 다음과 같은 작업을 담당할 수 있습니다.

교통 신호 인식 및 해석

차량, 보행자, 자전거 타는 사람 등을 포함한 움직이는 물체 감지 및 추적

차선 위치 유지 및 도로 탐색

주변 환경의 3D 지도 생성

경로 계획 및 실시간 주행 결정 내리기

이러한 업무 분할을 통해 FSD는 자율 주행의 복잡성을 보다 효율적이고 정밀하게 처리할 수 있습니다.

맞춤형 컴파일러

다른 하드웨어 구성 요소는 서로 다른 작업에 능숙하며 서로 다른 유형의 지침이 필요합니다. CPU, GPU, 특수 AI 가속기(NPU)는 모두 고유한 아키텍처와 기능을 가지고 있습니다.

Tesla는 컴파일러 툴체인을 사용하여 FSD를 각 하드웨어 구성 요소에 맞게 특별히 조정된 머신 코드로 변환합니다. 이를 통해 각 프로세서에서 명령어가 최적으로 실행되어 성능과 효율성이 극대화됩니다.

전략적 할당

Tesla는 성능을 더욱 최적화하기 위해 각 FSD 하위 네트워크를 가장 적합한 하드웨어 구성 요소에 지능적으로 할당하는 시스템을 사용합니다. 이렇게 하면 계산적으로 까다로운 작업은 가장 강력한 프로세서가 처리하는 반면, 더 간단한 작업은 더 효율적인 장치에 위임됩니다.

이러한 전략적 작업 할당은 시스템의 전반적인 효율성을 극대화하여 각 구성 요소가 최적의 성능 범위 내에서 작동하도록 보장합니다.

최적화된 스케줄링

하드웨어가 명령을 실행하는 순서도 성능에 중요한 역할을 합니다. 테슬라의 시스템에는 "실행 스케줄러"가 포함되어 있습니다. 가장 효율적인 작업 순서를 결정하여 지연을 최소화하고 실시간 응답성을 극대화합니다.

이 최적화된 스케줄링을 통해 FSD는 동적 주행 상황(또는 Optimus를 사용한 신속 대응 상황, 예를 들어 공을 잡는 상황)에서 신속하게 반응하고 정보에 입각한 결정을 내릴 수 있습니다.

여기의 데모는 원격 조작으로 확인되었지만 Tesla는 앞으로 Optimus가 이를 자율적으로 수행할 수 있도록 작업 중이라고 밝혔습니다.

Optimus가 공을 잡는 데 도움을 주세요!
pic.twitter.com/i44qcD1iLd

양자화 인식 학습

FSD의 계산 부담과 전력 소비를 줄이기 위해 Tesla는 "양자화 인식 학습"이라는 기술을 사용합니다. 여기에는 FSD가 더 낮은 정밀도의 숫자로 작업하도록 훈련하는 것이 포함되며, 이는 처리 능력과 메모리를 덜 필요로 합니다. 본질적으로 반올림입니다.

이 접근 방식을 사용하면 AI가 정확도를 크게 손상시키지 않고 효율적으로 작동하여 성능과 리소스 활용 간의 균형을 이룰 수 있습니다.

클럭 동기화

여러 개의 칩이 있는 하드웨어 시스템에서는 정확한 타이밍을 유지하는 것이 정확하고 동기화된 작동에 필수적입니다. 테슬라의 시스템은 모든처리 장치, 타이밍 오류 방지 및 다양한 구성 요소 간의 원활한 조정 보장.

이 정밀한 클록 동기화는 FSD가 정확한 실시간 계산을 수행하고 변화하는 조건에 효과적으로 대응하는 데 필수적입니다.

중복성 및 장애 조치

안정성과 안전성을 보장하기 위해 Tesla의 시스템은 중복 하드웨어 구성을 지원합니다. 즉, 중요한 구성 요소에 오류가 발생하면 백업 구성 요소가 원활하게 인계하여 작동 중단을 방지할 수 있습니다.

이러한 중복성 및 장애 조치 기능은 특히 주행 시 자율 시스템의 안전성과 무결성을 유지하는 데 중요합니다. Tesla는 FSD에 물리적 및 소프트웨어 중복성을 모두 내장하여 자율적으로 작동할 때 최소한의 안전 표준을 유지합니다.

간단히 말해서

특정 작업을 담당하는 여러 부서(하위 네트워크)가 있는 대기업(FSD)을 상상해 보세요. 각 부서에는 고유한 전문 도구와 장비(하드웨어 구성 요소)가 있습니다. 테슬라의 시스템은 효율적인 관리 구조처럼 작동하여, 적절한 업무를 적절한 부서에 할당하고, 적절한 도구를 제공하며, 최적의 생산성과 성과를 위해 노력을 조정합니다.

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