马斯克与人工智能

来源:特斯拉

超级计算机道场、D1芯片、特斯拉Bot……特斯拉再次向外界证明，它不仅仅是一家电动汽车公司。

8月20日，备受期待的特斯拉AI日如期而至。特斯拉首席执行官埃隆·马斯克(Elon musk)在发布会开场强调，特斯拉拥有深度的AI技术学习能力，这更像是一家AI公司。这次发布的Dojo是一台超级计算机，负责训练AI算法。它内置了特斯拉自研的AI芯片D1，拥有500亿个晶体管，峰值计算能力可达362TFLOPS。在这些强大数据的支持下，Dojo经过深度学习后，可以拥有和人类一样的驾驶能力。

令人惊讶的是，特斯拉首次展示了人工智能人形机器人特斯拉bot。这个机器人高5英尺8英寸，重125磅。它配备了特斯拉FSD电脑和自动驾驶摄像头。马斯克表示，特斯拉Bot原型车将于2022年推出。

当然，举办AI日的目的主要是展示特斯拉在自动驾驶领域的最新技术成果。从神经网络学习能力到超级计算机，一旦大规模量产应用，特斯拉的自动驾驶实力将大大增强。

有趣的是，在AI日前夕，美国国家公路交通安全管理局对特斯拉的驾驶辅助系统展开了调查。NHTSA认为自动驾驶仪“很难识别停在路边的车辆”。两名美国参议员也敦促FTC调查特斯拉，认为特斯拉的技术不成熟，夸大宣传FSD。

AI发布的这些新技术成果能否成为对特斯拉调查的有力反击？

日前，蔚来一名车主疑似因蔚来NOP发生交通事故不幸身亡。有一段时间，蔚来和自动驾驶一起被推到了风口浪尖。还是感受到了舆论的压力，“安全”成了马斯克发布产品时使用的高频词汇。“不能撞任何东西，这是自动驾驶最基本的原则”。然而，做到这一点并不容易。之前特斯拉、蔚来等都有自动驾驶交通事故。，许多案例是由未能成功识别障碍物的车辆碰撞引起的。

最重要的是解决感知问题。目前业内大致可以分为两派。一种是以特斯拉和Mobileye为首的纯视觉方案，另一种是激光雷达、摄像头等更多传感器的融合方案。无论什么方案，都需要海量数据的深度学习，也就是神经网络的训练。

在发布会上，坚信第一原则的马斯克再次展示了特斯拉的视觉神经网络解决方案，该方案从感知到决策都有很大的创新。

特斯拉AI负责人Andrej Karpathy表示，特斯拉采用的人工智能可以被视为一种生物，特斯拉正在训练其建模，以便车辆能够感知生物视觉。在感知层面，Karpathy展示了特斯拉如何通过相机对图像进行建模，并模拟人脑处理图像的能力。

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特斯拉的神经网络系统采用多头路径，包括摄像头校准、缓存、排队和优化，简化所有任务。依靠视觉技术，特斯拉车辆甚至可以在行驶中有效地实时绘制地图，这与Waymo等自动驾驶技术公司采用预先确定的路线相比是一个很大的突破。

“我们有15个不同国家的道路数据，希望打破不同国家之间的壁垒。”马斯克在现场表示，车辆经过数据学习和训练后，可以适应不同国家的驾驶习惯。"所有的驾驶员都可以看作是经过训练的神经网络."

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在车载摄像头采集数据的过程中，大量的数据是没有用的。Karpathy指出，特斯拉的神经网络系统有自己的数据标签团队，对各种数据进行标签，如道路数据、环境数据、行人数据等。目前，自动标注技术已经发展到对有指导意义的训练数据样本进行筛选和标注，从而改进高效算法。

特斯拉自动驾驶软件负责人Ashok Elluswamy表示，这项技术可以帮助特斯拉“重组”道路上的场景，不仅可以让车辆更快地标记数据，还可以在有遮挡的情况下安全准确地导航。“这可以帮助特斯拉摆脱FSD和Autopilot套件上雷达的限制，准确处理物体识别和道路规划等驾驶所需的数据。”

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根据刚刚推送的特斯拉FSD 9.2测试版，特斯拉的产品已经可以基于视觉方案识别交通环境中是否存在安全缺口，汽车可以沿着规划好的路径行驶到限速更高的路段。

基于以上强大的技术，EQM指数(Bernstein Indexes)创始人兼首席执行官简·埃德蒙森(Jane Edmondson)预测，未来十年，仅FSD一项功能就将帮助特斯拉的营收达到1590亿美元。

在特斯拉车辆中运行整个视觉网络需要一台超级计算机，而——特斯拉系统背后的大脑Dojo应运而生，这也是特斯拉AI Day大会的一个重量级产品。

Dojo是通过网络结构连接的分布式计算架构。它拥有庞大的计算平面，极高的带宽和低延迟，庞大的网络分区和映射，以及减少本地通信和全局通信的新编译器。它具有很强的可扩展性。

Dojo的项目负责人Ganesh Venkataramanan表示，Dojo超级计算机将于明年投入使用，能够处理海量视频数据。

马斯克曾经说过，无数边缘场景只能通过真实世界的视觉AI来解决，因为整个世界的道路都是按照人类的认知来建造的。

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超级道场内置了特斯拉自主研发的AI训练芯片D1，基于7 nm工艺制造。单个芯片的计算能力为362TFLOPS，包含500亿个晶体管。内部电路长17.7公里，内置354个训练节点。其中，25个D1芯片组成一个训练单元。一个训练单元的接口带宽是每秒36TB，计算能力是9 PFLOPS。

其实Dojo也可以看作是一台由训练模块组成的超级计算机。单个培训模块具有独立运行的能力，并支持无限连接。“当所有的力量都用来做一件事的时候，就意味着自动驾驶汽车将成为可能。”Venkataramanan说，Dojo是一个纯粹的学习机器，可以汇集50万个训练节点，而这只是冰山一角。

目前，特斯拉机柜模型ExaPOD拥有120个训练单元，3000个D1芯片和超过100万个训练节点，其BF16/CFP8计算能力高达1.1EFLOPS，这使Dojo成为真正的尖端超级计算机。目前在超算领域，包括英特尔等科技公司都在致力于突破每秒十亿次的计算速度。

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Venkataramanan表示，与业界其他计算机相比，在相同功耗下，Dojo的性能比现有计算机好4倍，能效提高1.3倍，占用空间空仅为原来的五分之一。与此同时，他说，下一代道场的性能将提高10倍。

Dojo强大的计算能力可以识别和学习车辆采集的海量视频数据，这无疑会给特斯拉的视觉计算能力带来质的飞跃。在大幅提升算法效率的同时，也为实现L5无人驾驶提供了技术支持。

或许，马斯克认为以上惊人的数据还不足以爆棚。在特斯拉AI日，他还埋了一个彩蛋。马斯克宣布，2022年，特斯拉将推出一款名为特斯拉机器人(Tesla Bot)的机器人，它可以代替人类完成一些危险、重复和强制性的任务。比如用扳手把螺栓固定在汽车上，或者在商店里买杂货。

与波士顿动力公司打造的充满机械感的机器人Atlas不同，特斯拉bot的外形与正常人类基本相同。它有人类的手和脚，四肢可以通过40个机电推杆实现平衡，并且可以完成一些敏捷的动作，移动速度为5英里/小时。机器人的脸上有一个屏幕，可以显示相关信息。

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从摄像头到神经网络，仿生机器人将使用特斯拉车辆的几乎所有传感器，包括从特斯拉继承的车-机系统和驾驶辅助系统。

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在马斯克看来，机器人最终可能会改变世界的工作方式，最重要的是机器人并不“超级昂贵”。

回顾整个发布会，特斯拉发布了超级计算机、神经网络、人工智能训练芯片。有网友感叹“现实和科幻片里的场景越来越接近了”，也有网友高呼“特斯拉，永恒的上帝”。马斯克再一次向世人描述了真正的科技公司应该是什么样子。

作者|秦

编辑|李欢欢