רגולוס ניטרלה טסלה-3 באמצעות הטעיית GPS

חברת רגולוס (Regulus Cyber) מחיפה הצליחה להוריד מהכביש מכונית Tesla Model 3 באמצעות זיוף אותות ניווט לווייניים (Spoofing). במסגרת ניסוי שנערך באירופה בדגם החדש של טסלה, החברה גרמה למערכת הניווט Navigate on Autopilot להאמין שהרכב הגיע לצומת למרות שהוא עדיין היה במרחק של יותר מ-150 מטר מהצומת, וכתוצאה מכך הרכב האט בפתאומיות וירד מהכביש בנסיון לבצע פנייה בנקודה שבה אין פנייה.

מכיוון שמדובר במערכת חצי-אוטומטית, הנהג יכול להשתלט עליה במקרה חירום. במקרה הזה, הנהג אכן השתלט על הרכב, אולם לא הספיק למנוע ממנו להאט בפתאומיות אמצע נסיעה בדרך ראשית ולרדת ממנו אל השוליים בנסיון לבצע את הפנייה. בתוך כך, התבררה תופעה לא צפויה: מערכת חישת הכביש האוטומטית של טסלה האמינה שהרכב נכנס לדרך משובשת, וביצעה שינוי אוטומטי בגובה המתלים כדי להימנע מפגיעת מכשולי קרקע ברכב.

שבעה יצרנים נפגעו במכה אחת…

מייסד משותף והטכנולוג הראשי של החברה, יואב זנגוויל, אמר ששיבושי GNSS מהווים איום גובר על מערכות העזר והבטיחות (ADAS) של הרכב האוטונומי. "המודעות של תעשיית הרכב לבעיות אבטחת סייבר של חיישני הניווט היא נמוכה למדי. אולם ככל שגדלה התלות של המכונית בניווט הלווייני, גובר הצורך לגשר בין היתרונות העצומים של הניווט הלווייני לבין הסיכונים הגדולים שהוא מציב. תעשיית הרכב חייבת לאמץ גישת אבטחה פעילה".

הבעיה נחשפה במלוא היקפה לפני כשלושה חודשים: ב-14 במרץ השנה דיווחה חברת BRICA – Business Risk Intelligence & Cyberthreat Awareness, שבמהלך תערוכת Geneva Motor שהתקיימה בתחילת חודש מרץ, נפגעו המכוניות של 7 יצרנית שונים על-ידי מתקפת זיוף אותות GPS. היצרנים הם: אאודי, רנו, פיג'ו, פולקסווגן, רולס-רויס, דיימלר בנץ וב.מ.וו. במהלך המתקפה, המכוניות הראו לנהגים תצוגת מפה שלפיה הם נמצאים בבקינגהאם ולא בג'נבה – ושהשנה היא 2036 ולא 2019. פירוש הדבר שמדובר בבעיה החוצה את כל תעשיית הרכב, ולא רק נושא הממוקד בחברת טסלה.

טכנולוגיה צבאית ברכב אוטונומי

חברת רגולוס מורכבת מיוצאי יחידות טכנולוגיות צבאיות ובוגרי התעשיות הביטחוניות הגדולות בישראל. היא מתמקדת במערכות להגנת חיישני הרכב בפני תקיפות המבוססות על זיוף אותות ועל חסימת ושיבוש אותות. החברה פיתחה את טכנולוגיית Pyramid Sensor Cybersecurity המשמשת בשלושה מוצרים שונים: מערכת להגנת הניווט הלווייני, מערכת להגנת המכ"ם ברכב ומערכת להגנת חיישני ה-LiDAR הנמצאים ברכב.

המערכות של החברה מזהות תקיפה על חיישני הרכב, מזהירות את החיישן ומערכת המחשב ברכב, ושומרות על קשר עם המקור האמיתי של המידע כדי למנוע פגיעה בתיפקוד הרכב. החברה הוקמה בשנת 2016 על-ידי המנכ"ל יונתן צור, לשעבר טייס בחיל האוויר, ומי שהיה מפקד יחידת המל"טים בחיל האוויר ושימש בהמשך כיועץ לאלביט ולתעשייה האווירית. המייסד השני, יואב זנגוויל, מתמחה בפיתוח ותכנון מל"טים ובמערכות בקרה זמן אמת.

טסלה אינה מודה בטעויות

במהלך התקיפה על טסלה מודל 3, אנשי החברה השתמשו בציוד זמין באתרי מכירה ברשת ובתוכנות הנמצאות באתרי קוד פתוח חופשיים כמו GitHub למשל. לאחר שהשתלטו על מערכת הניווט של טסלה, החוקרים יכלו להשפיע על אספקטים שונים של חוויית הנהיגה, דוגמת זיהוי מיקום, המפה המוצגת, חישובי ההספק של הרכב ועוד. כך למשל, המפה הציגה בפני הנהג זיהוי שגוי של מיקומו ועל-ידי כך מנעה ממנו אפשרות לנווט אל היעד.

לחברה יש נסיון מאכזב מול חברת טסלה. בעבר היא ביצעה התקפה דומה על המכונית מדגם Model S והעבירה לטסלה את המידע על ההתקפה ועל אופן הביצוע שלה. במקום תודה, היא קיבלה לדבריה תגובה לקונית שבה נאמר שכל מוצר המשתמש ברשת ה-GPS הציבורית עשוי להיות מושפע מזיופי אותות, "ולכן הדבר נחשב פשע פדרלי". בהמשך, טסלה טענה לדברי החברה, שההשפעה של התקפת זיוף אותות על טסלה היא "מינימלית, ולא מסכנת את הבטיחות".

זנגוויל אמר שזו הודעה מאכזבת מצד חברה אשר מצהירה על עצמה כעל החברה המובילה בתחום הנהיגה האוטונומית. "בתור נהגים ובתור מומחי אבטחה, אנחנו לא חשים בנוח לנוכח הצהרות המפחיתות בחשיבות של מתקפות GPS. טסלה הודיעה שבקרוב היא תוציא לשוק מכונית אוטונומית לחלוטין המשתמשת בניווט לוויייני. ופירוש הדבר, שתיאורטית התוקפים יוכלו להשתלט מרחוק על מערכת הניווט ותכנון המסלול שלה. אנחנו חייבים לשאול מה הם מתכננים לעשות כדי להתמודד עם האתגר הזה, ואיזה אמצעי אבטחה יותקנו בדור הבא של המכוניות".

פורד השיקה מרכז חדשנות לרכב הפועל מתל אביב

חברת פורד (Ford) השיקה את מרכז המחקר שלה בישראל (Ford Research Center Israel – FRCI), הפועל ממגדל אדגר 360 הצמוד לנתיבי איילון בתל אביב. המרכז החדש ישמש כחממת מחקר של פורד בתחומי הרכב והניידות, אשר תפקידה לאתר חברות סטארט-אפ וטכנולוגיות ישראליות בתחומי הקישוריות, חיישנים, ניטור פנים הרכב והגנת סייבר בכלי-רכב.

המרכז נחנך היום (ג') על-ידי יו"ר החברה, ביל פורד, שהגיע לארץ במיוחד בשביל הארוע הזה. הוא יכלול מעבדת רכב בכדי לתמוך במאמצי בדיקת הוכחות היתכנות ובעבודה בתחום הבינה המלאכותית. "אנחנו מכירים בחשיבות של הקמת מרכז מחקר באחת מקהילות החדשנות המתקדמות בעולם", אמר ביל פורד.

מרכז המחקר של Ford בישראל יעבוד בשיתוף פעולה הדוק עם חברת הבת SAIPS, שמוביל המנכ״ל והמייסד אודי דנינו, אשר מונה גם למנהל הטכני של המרכז החדש. החברה עוסקת בלמידה החישובית ופתרונות ראייה ממוחשבת המובילה בישראל, ונירכשה על-ידי פורד לפני כשלוש שנים, במסגרת מאמציה להוביל את מהפיכת הרכב האוטונומי. מרכז המחקר החדש מצטרף למרכזי המחקר הגלובליים של פורד באאכן (גרמניה), נאנג׳ינג (סין) ודירבורן (ארה"ב).

ניוסייט ו-ZKW יפתחו פנסי-רכב חכמים

חברת ניוסייט (Newsight Imaging) מנס-ציונה חתמה על הסכם לשיתוף פעולה עם ZKW Group האוסטרית, שבמסגרתו יפתחו שתי החברות טכנולוגיית תאורת-רכב חכמה העושה שימוש בחיישן התמונה של ניוסייט. חברת ניוסייט השתתפה בפרוייקט שבו בחנה חברת ZKW כמה עשרות חברות סטארט-אפ מהעולם כדי לחפש רעיונות חדשניים בתחומי התחבורה. היא קייימה ביניהן תחרות ובחרה בחברת ניוסייט כחברה הזוכה. בעקבות הזכייה קיבלה ניוסייט פרס של 10,000 אירו ופרוייקט משותף עם ZKW.

קבוצת ZKW היא ספקית פתרונות תאורה של יצרניות רכב גדולות, דוגמת פולקסווגן, אאודי, ב.מ.וו, מרצדס, אופל, רולס רויס, וולוו פורד ועוד. היא מעסיקה כ-9,700 עובדים ובשנת 2018 הסתכמו מכירותיה בכ-1.35 מיליארד אירו. מייסד משותף ומנכ"ל ניוסייט, אלי אסולין, סיפר ל-Techtime שהפרוייקט המשותף עדיין חסוי, אולם הוא קשור לנושא של תאורה חכמה ומסתגלת (Adaptive Frontline System). הרעיון הראשוני פותח על-ידי ניוסייט ומהנדסי ZKW במסגרת התחרות.

"ישבנו איתם שלושה ימים במטה החברה ופיתחנו רעיון חדש שהחברה החליטה לאמץ. למוצר המשותף הראשון נקבעו תקציב ולוחת זמנים, והאבטיפוס הראשון אמור לצאת בעוד כשנה לניסויי שטח". מבחינת החברה מדובר בתחום חדש ומפתיע, שכן הוא מעניק לה גישה אל שוק המוני, שזה דבר נדיר בתחום החיישנים המורכבים שבהם היא עוסקת.

הדבר גם מלמד על התפתחויות חדשות בתעשיית הרכב: המעבר של התעשייה לשימוש בתאורת רכב מבוססת לדים, הכניסה את עולם האקטרוניקה אל מערכת שבעבר התבססה על נורות להט או הלוגן והיתה פשוטה יחסית. תאורת לדים דורשת מערכות בקרת הספק וזרם מדוייקים מאוד ושליטה מלאה בדיודות כדי להבטיח צבע ועוצמה מתאימה של התאורה.

פנס הרכב הופך פיסת נדל"ן עתירת אלקטרוניקה

כיום, עם ההתפתחות של המכונית החכמה והמכונית האוטונומית, יש צורך בתאורה שתדע לפעול בסביבה שבה יש חיישנים רגישים, לא תסנוור אותם ותספק להם את מקורות האור הטובים ביותר בכל תנאי הדרך, האור ומזג האוויר. במסגרת הזאת, הקבוצה מתכננת להיכנס אל טכנולוגיות חדשות, דוגמת רכיבי MEMS, דיודות מסוג OLED, ומקורות לייזר מיניאטוריים.

למעשה, היא מנהלת מעין "מלחמת נדל"ן" במטרה לשכנע את התעשייה שהחיישנים במכונית העתיד יהיו חלק בלתי-נפרד ממערכת התאורה של הרכב. כיום היא מפתחת יכולות חדשות במקורות תאורה מבוססי לדים, כמו למשל יכולת שליטה בכל לד בנפרד כדי לאפשר לרכב להתאים אוטומטית את התארוה אל תנאי הדרך, למנוע סינוור של הולכי רגל או נהגים, ולצמצם את השטחים המתים. המגמות האלה מסבירות את אופי שיתוף הפעולה שלה עם חברת ניוסייט.

החיישן של ניוסייט מיוצר בישראל

חברת ניוסייט מפתחת חיישנים מיוחדים מבוססי CMOS המיוצרים בחברת טאואר-ג'אז במגדל העמק. המוצר הראשון של החברה הוא השבב NSI3000 הכולל מעגל עיבוד אנלוגי ודיגיטלי וחיישן אינפרא-אדום בשבב יחיד, המשמש בעיקר במערכות LiDAR המותקנות על-גבי רובוטים, כדי למנוע התנגשויות בינם לבין הסביבה ואפילו בני-אדם. הוא כולל החיישן כולל 2048 פיקסלים הבנויים בתצורה של פיקסלים גדולים ופיקסלים קטנים. הפיקסלים הגדולים (4µm x 8µm) מאורגנים בארבע שורות ומעניקים רגישות גבוהה. הפיקסלים הקטנים יותר (4µm x 4µm), מאורגנים גם בהם בארבע שורות ומעניקים לחיישן רזולוציה גבוהה.

לפני כחודשיים היא הוציאה לשוק את הגרסה החדשה של החיישן, NSI3100 (בתמונה למעלה), שנמסר בינתיים ללקוחות ביטא. הרכיב החדש כולל תכונות מיוחדות. הוא לוכד את המידע בקצב של 40,000 מסגרות בשנייה, ויכול לעבור למצבי מדידה שונים, כמו צילום תמונה, מדידת מרחק או מדידת עוצמת תאורה, באמצעות פקודת תוכנה בלבד.

בימים אלה החברה מפתחת טכנולוגיות חישה נוספות, בהן מצלמת עומק למכשירי סמארטפון, גרסה חדשה של החיישן הקיים, הכוללת מטריצה של 32 שורות, ואת חיישן הדור הבא שלה, NSI5000, שיאפשר ליישם מערכת LiDAR ללא חלקים נעים (Solid State LiDAR), כפי שדורשים יצרני הרכב.

החברה מנס ציונה מעסיקה כ-30 עובדים ויש לה חברה בת בסין (שנזן). למרות שהיא נמצאת בשלב המכירות ועד היום היא כבר מכרה כמה מאות אלפי שבבים, היא נמצאת כעת במהלכו של גיוס הון ראשון (A Round) שאמור להסתיים בחודשים הקרובים.

רנו וניסאן השיקו את מעבדת החדשנות בתל-אביב

בתמונה למעלה: מכונית קונספט של חברת רנו

יצרניות הרכב רנו וניסאן (הפועלות כקבוצה בשם Alliance) חנכו היום (ב') את מעבדת החדשנות של הקבוצה בפארק עתידים בתל-אביב. המעבדה החדשה הוקמה בסיוע רשות החדשנות ונועדה לסייע לחברות סטארט-אפ ישראליות לשתף פעולה עם קבוצת הרכב הבינלאומית ולהכיר את הדרישות של תעשיית הרכב. מעבדת החדשנות מתמקדת בחיישנים לרכב אוטונומי, הגנת סייבר וביג דאטה. כיום היא כוללת 6 מומחים טכניים של רנו ניסאן, כאשר המטרה היא להגדיל את מספרם לכ-30 מומחים.

כיום הם מבצעים פרויקטים ובדיקות היתכנות עבור מוצרים של עשר חברות ישראליות: Apollo Power, Autotalks, Argus, BrightWay Vision, Electreon, Enigmatos, IRP Systems, Karamba, Moodify, Saferide ו-Upstream. "פתיחת המתחם החדש היא אבן דרך עבורנו", אמר אנטואן באסוויל, מנהל המעבדה. "אנו מאמינים שהמעבדה החדשה, השותפויות של הקבוצה עם רשות החדשנות, עם העיריה ואוניברסיטת ת"א, יתרמו ליצירת אקוסיסטם כולל של תחבורה בפארק עתידים, במגוון רחב של תחומים, מעיר חכמה ועד לתחומי הפעילות הטכנולוגיים שלנו".

במפגש עם עיתונאים הסביר סגן נשיא בכיר להנדסה ב-Alliance גאספר גאסקון אבאלן (בתמונה למעלה), שפתיחת המעבדה בישראל מבטאת שינויים שתעשיית הרכב הנגרמים על-ידי הכניסה המאסיבית של אלקטרוניקה לתוך הרכב. "בעבר תעשיית הרכב עבדה רק עם ספקים מהשורה הראשונה (Tier-1), אולם כיום אנחנו מחפשים טכנולוגיות חדשות ולכן אנחנו מעוניינים להגיע לחברות סטארט-אפ ולחברות טכנולוגיות קטנות. מבחינתם זו אפשרות לקבל הדרכה בדרישות של תעשיית הרכב וסיוע בהבאת המוצרים שלהם אל שוק הרכב".

בנוסף לטכנולוגיות בתוך הרכב, הקבוצה מעוניינת כיום גם בגישה אל טכנולוגיות תשתית חדשות, כמו סייבר, כבישים חכמים ועוד. המעבדה פועלת בשיתוף עם קרן ההשקעות התאגידית של קבוצת הרכב, Alliance Ventures, אשר מתכננת להשקיע בחברות סטארט-אפ כמיליארד דולר ב-5 השנים הבאות. בין השאר, היא הצטרפה לקרן Maniv Mobility  הישראלית. המעבדה מקבלת תמיכה מחברת קרסו יבואנית רנו ניסאן ועם שדה הניסויים CityZone, הפועל בפארק עתידים.

היילו החלה באספקת מעבדי AI ללקוחות ביטא

חברת היילו התל אביבית (Hailo) השלימה את פיתוח האב-טיפוס של מעבד הלמידה עמוקה שלה, Hailo-8 המיועד למכשירי קצה, והחלה לספק דוגמאות של השבב ללקוחות פוטנציאליים, בעיקר בתחום המצלמות החכמות בסמארטפונים, מערכות אבטחה ורכב אוטונומי. מדובר בלקוחות ביטא שיבחנו את ביצועיו, ומהם ימנו הלקוחות המסחריים הראשונים. ל-Techtime נודע שהחברה נערכת כיום לייצור ההמוני שיתחיל ככל הנראה בעוד כשנה בחברת TSMC הטאיוואנית, בתהליך של 16 ננומטר.

הפחתת-עומס מהענן

רוב מטלות העיבוד ביישומי בינה מלאכותית ולימוד עומק מתבצע כיום בענן, כלומר במרכז נתונים מרוחק המצויד בעוצמת המחשוב הדרושה לעיבוד כמויות המידע הגדולות המגיעות ממכשירי הקצה. אלא שהצמיחה במספר מקורות הקצה, כמו מצלמות, בקרים ואבזרי IoT, מייצרת עומס גדול מאוד במרכזי המידע, אשר מתקשים לעמוד בדרישות המגיעות מהמכשירים הרבים.

בראיון ל-Techtime הסביר מייסד משותף והטכנולוג הראשי של החברה, אבי באום, שהצורך במעבדי AI במכשיר הקצה נועד לשחרר את צוואר הבקבוק שנוצר במרכזי הנתונים. "מכיוון שחיישני הקצה מייצרים כמות גדולה של מידע, צריך להאציל חלק מפעולת הלמידה העמוקה למכשיר הקצה. כמו-כן, המידע המגיע כיום ממכשירי הקצה אל הענן הוא ברובו גולמי ובלתי מובנה. בינה מלאכותית במכשיר הקצה מאפשרת להעביר לענן אינפורמציה איכותית יותר, מפוענחת וממויינת".

יעיל יותר מהשבב של אנבידיה

תהליך הלמידה העמוקה מתבצע בשלושה שלבים עיקריים: מידול, אימון (Training) והפעלת ההסקות (Inferencing) שנאספו בשלבי האימון. השבב של היילו ליישם את ההסקות, כלומר להפעיל את רשת הנוירונים על המידע המתקבל מהחיישנים בזמן אמת, ולהפיק החלטה במקום. באום: ""בדטה-סנטר חשובה הקיבולת (Capacity), אבל במכשיר הקצה חשובה היעילות. למשל, כמה תמונות ניתן לעבד ביחידת הספק אחת, כאשר הדגש הוא על עיבוד ביחס למחיר, לשטח הסיליקון ולהספק".

מייסד משותף וטכנולוג ראשי אבי באום: "הרכב האוטונומי הוא אבזר הקצה המאתגר ביותר"
מייסד משותף וטכנולוג ראשי אבי באום: "הרכב האוטונומי הוא אבזר הקצה המאתגר ביותר"

"בנוסף לארכיטקטורת החומרה שפיתחנו, בנינו גם ארכיטקטורת תוכנה המאפשרת להריץ את רשתות הנוירונים ביעילות מאוד גבוהה". למעשה, החברה טוענת שהיעילות שלה גבוהה מזו של אנבידיה. במבחן ResNet-50, הבודק את הביצועים של רשתות נוירוניות מסוג Residual Network בעלות 50 שכבות, השבב של היילו הגיע לעוצמת מחשוב של 26TOPS (טרה פעולות לשנייה) בהספק של 2.8TOPS לכל ואט בעיבוד תמונות. מעבד Xavier AGX של אנבידיה הציג ביצועים נמוכים יותר: 0.14TOPS בלבד לכל ואט, בעיבוד התמונות ברזולוציה זהה. כלומר, מבחינה אנרגטית היילו יעילה כמעט פי 20 יותר מאשר אנבידיה.

יש לכם אסטרטגיה בתחום הרכב האוטונומי?

באום: "הרכב האוטונומי הוא אבזר הקצה המאתגר ביותר מבחינת כמות הנתונים ומורכבות העיבוד, אשר צריך להתבצע בשיהוי (latency) נמוך מאוד וברמת בטיחות מקסימלית. במודלים הקיימים היום המידע המגיע מהחיישנים ברכב מתפענח במחשב המרכזי של המכונית (ECU). השבב שלנו יכול להשתלב בתוך ארכיטקטורת העיבוד הזו ולהפחית את העומס מהמעבד המרכזי של הרכב.

"אולם כמו בתחום הסמארטפונים, גם כאן הפיתרון שלנו יכול גם לאפשר עיבוד צמוד לחיישן של המידע הגולמי, ועל-ידי כך להפחית את העומס מהמחשב המרכזי ולהעביר אליו מידע מפוענח ואיכותי יותר, שיאפשר לו להתמקד בקבלת החלטות, שהיא יותר מבוססת חוקים (rule-based). זהו היעד שלנו בטווח הארוך. תחום החיישנים לרכב בישראל מאוד מפותח, ואנחנו נמצאים בקשר עם כל השחקנים המשמעותיים כאן".

שחקן חדש בים של כרישי Fabless

מאחר שהשבב שלה מיועד להיכנס למכשירי קצה, האתגר הנוכחי העומד בפני היילו הוא המעבר מפיתוח לייצור המוני. הדבר מחייב מודל עסקי מהודק הכולל ניהול של קווי ייצור, שרשרת אספקה ורשת הפצה. צוות הניהול של החברה מכיר את הבעיה, מכיוון הוא כולל אנשים שהגיעו בחברות סמיקונקדטור גלובליות כמו אינטל, ברודקום ומלאנוקס, שבהן הם צברו ניסיון בייצור והפצת שבבים בהיקף גדול. גם באום מגיע מתעשיית השבבים, ולפני שייסד את היילו ניהל את תחום המובייל בחברת Texas Instruments.

"לאחר שהשלמנו את פיתוח הרכיב, אנחנו עובדים כעת על גיבוש מודל הייצור וההפצה. מדובר באופרציה מורכבת, אבל רבים מאיתנו עבדו בתפקידים בכירים בחברות שבבים והיו אחראים על מערכי ייצור של עשרות מיליוני שבבים. ארכיטקטורת התוכנה שלנו תאפשר לנו לייצר את השבב גם בתהליכים פחות יקרים, ועל כן בחרנו ב-16 ננומטר".

חברת היילו פועלת מתל אביב ומעסיקה כיום כ-55 עובדים. כיום היא נמצאת בשלבי התרחבות ומחפשת בעיקר מהנדסי תוכנה ואלגוריתמאים. עד היום היא גייסה כ-24 מיליון דולר, אך מעריכה שתידרש לבצע גיוס הון נוסף כדי לממן את המעבר לייצור המוני.

הרכב האוטונומי עומד לשנות את פני הענן

בתמונה למעלה: המחשה של מובילאיי ליכולת ההתמצאות של מערכות ADAS

מאת: טל דורון, מנהל חטיבה עסקית אזורי, UDS, דל טכנולוגיות

תעשיית הרכב נכנסת לתקופה אולטרה-תחרותית, בה הביקוש לנוחות ובטיחות מאיץ את השינוי בתעשייה. הדבר איננו מוגבל רק לתעשיית הרכב, אלא נכון לכל תעשייה תומכת כמו חיישנים, מצלמות, יישומי אנליטיקה של IoT וכמובן בעולמות המחשוב והאחסון העתידיים, הן במכונית עצמה והן במרכזי הנתונים. לשם המחשה: מערכות Advanced Driver Assistance System – ADAS כוללות פונקציות כמו בלמים אוטומטיים, מיגון מפני התנגשות ותמיכה במצבי חירום. המאפיינים האלה דורשים כמויות אדירות של דאטה, וגמישות ייחודית עבור אחסון. מאחר ומערכות ADAS הנן לרוב קריטיות מבחינה בטיחותית, הדרישה לקליטת נתונים ניצבת בראש סדר העדיפויות.

טל דורון. צילום: גינדי פקר

אבל קשה להתעלם מהמגבלות של אגירת הנתונים המסורתית ושל ארכיטקטורות מרכזי המידע: רמות האוטומציה מוגדרות מרמה אפס עד חמש, כאשר רוב כלי הרכב המודרניים מוגדרים ברמה שתיים או שלוש.

יחד עם זאת, פרויקטי ADAS בעלי רמה שלוש כיום, כבר עקפו את פתרונות האחסון המסורתיים, וכאשר פרויקטים ברמות ארבע וחמש כבר ניצבים בפתח, הצורך בפתרונות אגירה הופך לקריטי. פתרונות אלה צריכים להיות בעלי ביצועים ברמה גבוהה ובנויים לעומסי עבודה המתאימים לתחרות גבוהה.

כדי לבסס את טכנולוגיית הרכב המקוון, יש צורך לפשט את מבני הנתונים באמצעות מסגרת עבודה לניהול ביג דאטה בעלת יכולות ארכיון אקטיבי. דרישות המידע הגבוהות של רכב אוטונומי להוביל להתפתחות ואימוץ טכנולוגיות רבות, דוגמת גישה מהירה מאוד לאינטרנט באמצעות 5G, בינה מלאכותית ופלטפורמות דינמיות לניתוח ביג דאטה. יחד עם זאת, כדי לאפשר תקשורת רכב לרכב (V2V) ורכב לתשתית (V2X), יהיה צורך ביותר קישוריות לעננים ולשימוש במספר עננים ציבוריים שונים, במטרה להקל על מעבר הנתונים ולהבטיח יעילות ובטיחות.

הדיגיטציה של הרכב מגדילה את החשיבות של ניהול תוכנה, שדרוגי קושחות (firmware) ואפשרות לפונקציות חדשות, כולל לתיקוני באגים און-ליין. הדבר דורש ניהול OTA – On The Air, ניטור ופלטפורמות אבטחה. בהתחשב בגודל שדרוגי התוכנה הנדרשים והמפות בעלות הרזולוציה הגבוהה אשר ינווטו את כלי הרכב, ברור כי נדרשת אסטרטגיה חדשה לניהול דאטה. צריך להיוולד דור חדש של מרכזי מידע מבוססי AI, המצויד בחומרה חדשה ובארכיטקטורות תוכנה שיאפשרו ניתוח בזמן אמת ובמנעד רחב.

הרכב האוטונומי דורש גישה חדשה לחומרה ולתוכנה

הפקה מתמשכת של דאטה, אגירה, עיבוד וניתוח נתונים, מציבים אתגר משמעותי, לצד דרישה רגולטורית לאגירת ושמירת הנתונים. המפתחים צריכים להחזיק את המידע שנאסף במשך עשורים, וחוזי שירות דורשים שיחזור נתונים לעיתים דחופות, וזמני סימולציה מחודשת הנמדדים בימים. פתרונות ארכוב מסורתיים כגון טייפ וענן, אינם חלופות מעשיות. הדרך הפרקטית היחידה היא לאמץ ארכיטקטורות עתידיות מוכחות, בהן יכולת אחסון אשר בעלת יכולת שדרוג קלה, לינארית וללא פגיעה בביצועים.

בסביבות מסוג זה, חישוב ואגירה בקצה יצטרכו לעבור אופטימיזציה על מנת לעבוד בצורה חלקה, כהרחבה למערכת IT כוללת, עם ארכיטקטורות פתוחות קריטיות. לסיכום, בעוד פיתוח הרכב האוטונומי ממשיך להתקדם, יהיה קשה יותר לחזות את הדרישות לביצועים בצורה מדויקת. לכן הכרחי – עבור תעשיית האוטומטיב במיוחד – לדאוג לכך שאחסון וביצועי חישוב יותאמו להיקף היכולת הביצועית, כדי שיוכלו לספק את מלוא היכולות לטכנולוגיות אוטומציה הנתמכות AI.

משה גבריאלוב הצטרף לדירקטוריון Foretellix

Xilinx Moshe Gavrielov

הנשיא והמנכ"ל לשעבר של חברת Xilinx, משה גבריאלוב, הצטרף לדירקטוריון של חברת Foretellix, אשר פיתחה שפת אימות חדשנית לבדיקה אוניברסאלית ואוטומטית של כלי-רכב אוטונומיים. גבריאלוב, בן 64, הגיע לזיילינקס כאשר היא היתה נתונה בקשיים והוטל עליו לרענן אותה ולהגדיר לה חזון מחודש. הוא הוביל שינוי אסטרטגי ותפעולי רחב שהביא את שווי החברה לכמעט 20 מיליארד דולר ולמעמד של ספקית הרכיבים המיתכנתים (FPGA) הגדולה בעולם.

לפני-כן שימש כנשיא ומנכ"ל חברת הסטארט-אפ הישראלית וריסיטי שפיתחה פתרון מהפכני לאימות תכנוני שבבים, ושנמכרה לחברת קיידנס ב-2005 תמורת 315 מיליון דולר. בעקבות העסקה ניהל את חטיבת וריסיטי בתוך קיידנס עד למעבר לחברת זיילינקס בשנת 2008. כיום הוא משמש כיו"ר חברת Wind River וחבר בוועדת התגמול של TMSC.

בחזרה לשורשים: אימות התכנון

בעקבות המינוי חוזר גבריאלוב לעבוד עם האנשים שאותם הכיר בווריסיטי. מייסד משותף והטכנולוג הראשי של פורטליקס, יואב הולנדר, ייסד את חברת וריסיטי, והמייסד המשותף והמנכ"ל של החברה, זיו בנימיני, שימש כסמנכ"ל הפיתוח של וריסיטי (המייסד השלישי, גיל אמיד, הגיע מחברת אינטל). פורטליקס מתל אביב פיתחה את פלטפורמת Coverage Driven Verification, המאפשרת לבדוק את ההתנהגות של רכב אוטונומי במאות מליוני תרחישי נהיגה, כדי לוודא שהוא בטוח לשימוש בלא מגבלות, ושהדגמים היוצאים לשוק עומדים בתקנים הבטיחותיים הנדרשים.

מימין לשמאל: זיו בנימיני ויואב הולנדר מחברת פורטליקס
מימין לשמאל: זיו בנימיני ויואב הולנדר מחברת פורטליקס

כדי ליישם את הרעיון, פורטליקס המציאה שפת אימות תכנון (Scenario Description Language) שתוכל לשמש כתקן לתיאור תרחישים של רכב אוטונומי ולבדיקת התפקוד של מכלולי הרכב. שפת התכנון מבוססת על הנסיון שצברו המייסדים במערכות אימות תכנוני שבבים. המערכת יודעת להתחבר לכל פלטפורמות הבדיקה הקיימות היום בשוק, כולל סימולטורים, מערכות חומרה/תוכנה היברידיות, מרחבי ניסוי סגורים ונסיעות מבחן בכבישים.

רק מערכת אוטומטית יכולה לבצע מיליארדי בדיקות

בראיון ל-Techtime הסביר הולנדר מדוע יש צורך בשפת מחשב חדשה. הולנדר: "שפת SDL מתארת את ההתנהגות של מערכות הרכב מרמת התת-מערכת הבודדת ועד רמת המכלול, באמצעות מספר פרמטרים מופשטים. לעולם לא נוכל לבדוק את כל האפשריויות, אולם עולם הרכב הוא פתוח יותר מעולם השבבים. כדי לבדוק רכב אוטונומי יש צורך לבצע מיליארדי תרחישים, ואין אפשרות לבצע אותם באמצעים ידניים. לכן יש צורך בשפה המתארת תחישים בצורה מופשטת, אשר יכולה לחולל אינסוף תרחישים".

"זוהי זכות גדולה להצטרף לדירקטוריון Foretellix ולסייע בעיצוב עתיד התחבורה החכמה", אמר גבריאלוב. "אני מאמין מאוד בצוות של Foretellix לאפשר בטיחות הניתנת למדידה בכלי-רכב אוטונומיים, ובכך להסיר את המכשול הגדול ביותר להטמעה מלאה של נהיגה אוטונומית". בפברואר 2018 ביצעה פורטליקס גיוס סיד בהיקף של 1.5 מיליון דולר מקבוצת משקיעים בהשתתפות זהר זיסאפל, בני שניידר וגיל אגמון (בעלים ומנכ"ל דלק רכב). בינואר השנה (2019) היא השלימה גיוס הון ראשון בהיקף של 14 מליון דולר, בהובלת הקרנות Jump Capital, 83North ו-Nextgear Ventures.

אינוויז תקים בסין קו ייצור המוני לחיישני לידאר

חברת אינוויז (Innoviz Technologies) עברה לפני כשלושה שבועות ממשכנה הישן בכפר סבא למבנה חדש בשטח של כ-4,000 מ"ר בפארק אפק שבראש העין, הכולל מעבדת ניסויים בכלי-רכב, חדר נקי ומשרדים המאכלסים את כל 200 עובדי החברה בישראל. המעבר למתקן החדש הנמצא עדיין בבנייה חלקית, נועד להכין את החברה לקראת הייצור ההמוני של חיישן ה-LiDAR מהדור החדש של החברה, אשר צפוי להתחיל בשנת 2020. למעשה, התאריך נקבע על-ידי חברת ב.מ.וו, אשר החליטה לשלב את החיישן של אינוויז בגרסה האוטונומית של ה-SUV החשמלי חדש iNEXT.

הרכב צפוי להגיע לשוק בשנת 2020, כאשר בשנת 2021 ב.מ.וו תוציא לשוק את הגרסה האוטונומית שלו. לצורך זה צריכה אינווויז להוכיח יכולת ייצור המוני עד אמצע 2020. בביקור של Techtime במתקן החדש, סיפר המנכ"ל עומר כילף שההיערכות לייצור המוני כוללת תוכנית להקמת קו ייצור המוני בסין כבר בסוף שנת 2019. בין השאר, כדי לעמוד ביעד, צריכה החברה להשלים את הפיתוח של חיישן הדור הבא שלה, InnovizOne, אשר יהיה קטן יותר ובעל ביצועים משופרים בהשוואה לחיישן הדור הראשון, InnovizPro.

חברת אינוויז הוקמה בתחילת 2016 על-ידי עומר כילף, אורן רוזנצווייג, אורן בוסקילה ועמית שטיינברג. כולם יוצאי יחידה טכנולוגית של חיל המודיעין, שגם מילאו תפקידי מפתח בחברות סטארט-אפ ובחברות רב-לאומיות. מייסד משותף נוסף הוא יו"ר החברה, זהר זיסאפל, שהיה גם המשקיע הראשון. עד היום היא גייסה כ-82 מיליון דולר. החברה הביאה לשוק קונספט חדש של חיישן LiDAR המבוסס על רכיב מוליך למחצה וללא שימוש בחלקים נעים, אשר יעמוד בדרישות הגודל, המחיר והביצועים של תעשיית הרכב.

בתוך מעבדת בדיקות הרכב החדשה של חברת אינוויז
בתוך מעבדת בדיקות הרכב החדשה של חברת אינוויז

טכנולוגיית LiDAR מאפשרת להשתמש במכשיר לייזר כדי למדוד מרחקים. המערכת משדרת אותות לייזר קצרצרים לעבר אובייקט נבחר, וקובעת את מרחקו בהתאם לזמן הדרוש לאותות לחזור אל המכשיר. הרעיון של אינוויז היה לפתח שבב High Definition Solid State LiDAR שיאפשר להוזיל את עלות החיישן מתחת ל-100 דולר כדי שיוכל להיות חיישן סטנדרטי בכל סוגי הרכב. הפתרון של החברה מבוסס על שימוש ברכיב MEMS הכולל תכנון מיוחד של מראה אשר יכולה לנוע בשני צירים, ועל-ידי כך מאפשרת ביצוע של סריקת לייזר ללא חלקים נעים.

בנוסף, המודול המרכזי בתוך המערכת כולל גם גלאי הקולט את קרן הלייזר ושבב ASIC המבצע את החישובים וממיר את האותות למודל של נקודות תלת-מימדיות. מאחורי זה יושב מחשב המריץ את אלגוריתם הראייה הממוחשבת וכולל גם מרכיב של בינה מלאכותית מסוג רשת נוירונים. תשתית אלגוריתמיקה ותוכנה, המאפשרת להמיר את המידע הגולמי המגיע מהחיישן ולייצר תובנות על המתחולל בדרך.

כילף: "מה שאנחנו עושים בנושא של ראיית מכונה הוא לא פחות חדשני מאשר הפיתוח שלנו בתחום החומרה. יש מעט מאוד מחקרים בעולם בתחום הראייה הממוחשבת התלת מימדית ב-LiDAR. למעשה כמעט ואין. בטח לא משהו המוכן מסחרית. אנחנו עושים כאן עבודה חלוצית מאוד, ומפתחים תשתית תוכנה חדשה המשלבת בין ראיית מכונה קלאסית לבין לימוד עומק".

בתוך המשרדים החדשים בפארק אפק. 200 עובדים, 140 אנשי פיתוח, ומתוכם 40 מתכנתים
בתוך המשרדים החדשים בפארק אפק. 200 עובדים, 140 אנשי פיתוח, ומתוכם 40 מתכנתים

כיום, מעסיקה החברה כ-40 מתכנתים מתוך צוות של כ-140 אנשי פיתוח. הם מפתחים גם את התוכנה אשר נמצאת במחשב מחוץ לחיישן. בנוסף, הם מפתחים כיום סימולטור תלת-מימדי ראשון מסוגו, אשר יאפשר לדמות סביבה סינתטית ולייצר את האותות שהיו מתקבלים מחיישן ה-LiDAR, אם הוא היה סורק את הסביבה הזאת.

מהו היתרון התחרותי שלכם בתחום החיישנים לרכב אוטונומי?

עומר כילף: "זהו שוק מטורף וענק, והרבה מאוד חברות מאוד גדולות מנסות להגיע אליו כמה שיותר מהר, אולם יש צוואר בקבוק בתחום טכנולוגיית LiDAR: המכשירים בשוק יקרים וגדולים, ורוב החברות המתחרות בנו עדיין מבוססות על חיישנים גדולים ומכניים. הן מתמקדות כרגע בשיפור הביצועים, אבל לא בהפחתת העלויות".

מדוע יש צורך בחיישן LiDAR בעולם שיש בו מערכות מצלמות ומערכות מכ"ם זולות?

"הארכיטקטורה של הרכב האוטונומי כוללת מספר חיישנים: מצלמה, LiDAR, מכ"ם וחיישני אודיו. כל אחד מהם נותן את המידע שלו והמערכת מייצרת תובנה כוללת באמצעות Sensor Fusion. כלל האצבע בתעשייה הוא שכדי שהמחשב יקבל החלטה מסויימת, הוא צריך אינדיקציה זהה המגיעה לפחות משני סנסורים שונים". בנקודה הזאת יש חשיבות לחיישן תלת-מימדי נוסף מעבר למכ"ם: למערכות מכ"ם יש רזולוציה נמוכה, והן לא מזהות אובייקטים נייחים בגלל שהן נשענות על אפקט דופלר".

אחת מהתוצאות של כלל האצבע הזה, הוא שחברת ב.מ.וו נשענת על שתי טכנולוגיות ישראליות במכונית האוטונומית שלה: טכנולוגיית ה-LiDAR של אינוויז, אשר תפעל בשילוב עם טכנולוגיית עיבוד התמונה של חברת מובילאיי.

המבנה החדש של אינוויז בפארק אפק בראש העין
המבנה החדש של אינוויז בפארק אפק בראש העין

 

אוטופיה יוצאת מהשלב החשאי עם גיוס של 3 מיליון דולר

חברת Ottopia מתל-אביב שפעלה עד כה תחת מעטה כבד של חשאיות, הכריזה על גיוס סיד של 3 מיליון דולר בהובלת קרן MizMaa Ventures ובהשתתפות NextGear, Plug and Play ו-Glory Ventures. החברה הוקמה לפני מספר חודשים על-ידי המנכ"ל עמית רוזנצוויג והטכנולוג הראשי לאון אלטרס, ופיתחה פלטפורמה לשליטה מרחוק על כלי-רכב אוטונומיים (Teleoperation).

הטכנולוגיה מאפשרת לנהג אנושי לנהל את הרכב אוטונומי במקרים המעטים שבהם הרכב לא יכול להתנהל באופן עצמוני בטכנולוגיות המשמשות כיום בכלי-רכב אוטונומיים. אומנם יש כיום פלטפורמות Teleoperation בסיסיות, המספקות תמיכה באמצעות נהג מרוחק, אולם להערכת החברה הן לא מספקות מענה לבעיית טעויות האנוש במצבים המוגדרים כמסוכנים, כגון עקיפת עבודות בכביש או נהיגה בסביבה הומה בבני-אדם.

מייסדי אוטופיה: לאון אלטרס (מימין) ועמית רוזנצוויג
מייסדי אוטופיה: לאון אלטרס (מימין) ועמית רוזנצוויג

הפלטפורמה של Ottopia מאפשרת לנהג המרוחק ליהנות מהבינה המלאכותית הקיימת ברכב באופן שבו שיתוף הפעולה ביניהם מאפשר לקבל את "הטוב שבשני העולמות". בעת ההתערבות, הנהג המרוחק עוזר לרכב האוטונומי לקבל החלטה, בעוד שהרכב האוטונומי מוציא לפועל את ההחלטה שהוגדרה, באמצעות החיישנים ומערכות הבטיחות המתקדמות של הרכב. תפישת העולם של המערכת היא שהאדם צריך לסייע לרכב לקבל החלטות, והרכב צריך לסייע לנהג האנושי לבצע אותן.

שני המייסדים מביאים לחברה ידע בטכנולוגיות צבאיות מתקדמות. לאון הקים את ענף הרובוטיקה וכלי-הרכב האוטונומיים בצה"ל, והיה אחראי קרוב ל-10 שנים על מגוון מערכות אוטונומיות ופלטפורמות Teleoperation אשר השתתפו במשימות מבצעיות. הוא יצטרף לחברה באופן רשמי בחודש פברואר 2019. עמית שימש כראש קבוצת מוצר במיקרוסופט ישראל וכן סמנכ״ל מוצרים בחברה המפתחת פתרונות שידור וידאו אלחוטי. לפני-כן הוא פיקד על מדור מחקר ופיתוח של פתרונות סייבר ביחידה 8200.

אוטופיה מתכננת להשתמש בכספי הגיוס להרחבת צוות הפיתוח בתל-אביב, ולקידום שיתופי פעולה עם חברות רכב. ״הפלטפורמה שלנו מספקת מענה לאתגרים הקשים ביותר ב-Teleoperation, כגון חיבוריות, בטיחות וחסינות מפני מתקפות סייבר״, אמר המנכ״ל עמית רוזנצוויג. ״קיבלנו תגובות מצויינות מחברות משמעותיות המאפשרות לנו לבנות את המוצר המתאים ביותר ללקוחות".

קוגנטה גייסה 18.5 מיליון דולר לקידום הסימולטור לרכב אוטונומי

Cognata CEO Danny Atsmon

חברת קוגנטה (Cognata) מרחובות השלימה גיוס הון בהיקף של 18.5 מיליון דולר, אשר ישמש למימון הרחבת כוח האדם ההנדסי ותחלת הפעילות המסחרית בארצות הברית, באירופה ובאסיה. הגיוס הובל על-ידי קרן  Scale Venture Partners, בהשתתפות המשקיעים הקיימים בחברה: Emerge, Maniv Mobility, קרן ההשקעות של חברת איירבאס והמשקיעה החדשה, קרן Global IoT Technology Ventures היפנית. זהו גיוס ההון השני של החברה, לאחר שבשנת 2017 היא גייסה 5 מיליון דולר.

חברת קוגנטה פיתחה סימולטור המתבסס על בינה מלאכותית, למידה עמוקה וראיית מכונה, המאפשר ליצרניות רכב ולחברות המפתחות מכוניות אוטונומיות לקצר באופן משמעותי את שלב נסיעות המבחן בפיתוח מכוניות אוטונומיות ולחסוך בעלויות. הסימולטור של קוגנטה מאפשר ליצרניות הרכב לערוך את נסיעות המבחן בסביבה וירטואלית שמדמה את העולם האמיתי. החברה הוקמה בשנת 2016 על-ידי המנכ"ל דני עצמון (בתמונה למעלה), שייסד בעבר את חברת iOnRoad שפיתחה אפליקציה לטלפון חכם המספקת לנהג התראה בכל פעם שהוא נקלע למצב סכנה בכביש. בשנת 2013 היא נמכרה ל-HARMAN (שנמכרה לסמסונג ב-2016 תמורת 8 מיליארד דולר), ולאחר תקופה קצרה בהרמן הוא הקים את קוגנטה.

רכב וירטואלי לומד לנהוג בדרך וירטואלית של קוגנטה
רכב וירטואלי לומד לנהוג בדרך וירטואלית של קוגנטה

בראיון ל-Techtime שהתקיים לא מזמן, הסביר עצמון שהפלטפורמה של החברה מאפשרת לאמן את מערכות הבינה המלאכותית של כלי-רכב אוטונומיים על-גבי פלטפורמה וירטואלית, לפני שהרכב יורד לכביש לבדיקות שטח. "המודל שלנו מבוסס על סביבה סטטית, סביבה דינמית, חיישנים וענן. במסגרת הסביבה הסטטית אנחנו בונים סביבה וירטואלית אמיתית בקנה מידה של ערים שלמות. יש לנו למשל את רחוב 9 בסן פרנסיסקו עם כל העצים, השברים והפגמים בכביש.

"קיימת שכבת דינמית שבה מערכת בינה מלאכותית מדמה את ההתנהגות של נהגים אחרים בדרך וגם שכבת הדמייה של החיישנים. ברכב אוטונומי יש כ-40 חיישנים שונים. שמנו לב שלעתים רבות אין התאמה מלאה בין המציאות לבין המידע המתקבל מהחיישנים. אנחנו לומדים את הטעויות של המכ"ם למשל, מהו ההבדל בין המציאות לבין המידע המתקבל ממנו, ומשלבים אותם במודל שלנו. השכבה העליונה, היא שכבת הענן, מאפשרת לבצע מיקבול כדי לקצר את זמני ההדמייה.

"ללא סימולציה, יידרשו מאות שנים לאימון מכונית אוטונומית"

"להערכת חברת המחקר ראנד יש צורך בנסיעה של 11 מיליארד מייל כדי להביא רכב אוטונומי לרמת נהיגה אנושית, המוגדרת כ-1.9 הרוגים לכל 100 מיליון מייל. בשיטת לימוד רגילה באמצעות נסיעה בכבישים, נדרשות כמה מאות שנים כדי להביא רכב אוטונומי לרמה אנושית. לכן יש צורך בסימולציה הפועלת במקביל בקנה מידה שרק הענן מספק". בחודש יוני השנה הרעיון קיבל הכרה מלאה: חברת Autonomous Intelligent Driving הנמצאת בבעלות אאודי, בחרה בקוגנטה כשותף לבניית סימולטור לאימון רכב אוטונומי. קוגנטה תספק לה יכולת סימולציה מקצה לקצה, שבאמצעותה תתמוך AID בפיתוח כלי-רכב אוטונומיים של הקבוצה.

ARM הכריזה על מעבד ייעודי לשימוש ברכב אוטונומי

חברת ARM הבריטית (הנמצאת בבעלות תאגיד סופטבנק היפני) הכריזה על מעבד חדש ממשפחת Cortex-A, המיועד להפעיל את המחשבים המרכזיים בתוך כלי-רכב אוטונומיים. המעבד החדש, מדגם Arm Cortex-A76AE, מבוסס על משפחת המעבדים החזקים Cortex-A76, אולם כולל מספר שינויים במיקרו-ארכיטקטורה הפנימית, המיועדים לאפשר לו להתמודד עם אתגר הביצועים ואתגר הבטיחות הנדרשים בכלי-רכב אוטונומיים. מכאן גם הסיומת AE של המעבד, המבטאת Automotive Enhanced.

המרכיב המרכזי בהתאמת המעבד אל דרישות הרכב האוטונומי בא לידי ביטוי בהטמעת טכנולוגיית הבקרה Split-Lock. תקן הבטיחות ISO26262 מגדיר ארבע דרגות אמינות לפעולת מערכות אלקטרוניות בכלי רכב, במסגרת דרישות ASIL, קיצור של Automotive Safety Integrity Level. הרעיון הוא שכל תת-מערכת צריכה לעמוד בדרישות בטיחות שונות, בהתאם לחומרת ההשלכות של תקלה אם מתרחשת באותה תת-מערכת.

שתי שיטות נפרדות לבקרה עצמית

כך למשל, מערכת הבקרה על הבלמים צריכה לעמוד בדרישות הבטיחות המחמירות ביותר (ASIL D), מכיוון שתקלה במערכת הזו יכולה לגרום לאסון. בהשוואה אליה, המערכת השולטת על מנועים בתוך מושב הנהג יכולה לעמוד בדרישות בטיחות נמוכות (ASIL A), מכיוון שתקלה במערכת הזאת תשפיע רק על רמת הנוחיות של הנהג, אולם לא תגרום לאסון.

כדי לעמוד בכל הרמות שמוגדרות ב-ASIL, הוסיפה ARM למעבד החדש את מערך האבטחה Split-Lock, המאפשר להתאים את ההפעלה שלו לרמת הבטיחות של כל פונקציה בנפרד. מדובר בשתי טכנולוגיות בטיחות שונות, Lock-Step ו-Redundant execution. טכניקת Lock-Step היא הדרך המסורתית להבטיח פעולה תקינה של המעבד, ושהוא לא בצע טעויות עקב שגיאות רנדומליות במעגלים החשמליים.

תיאור סכמטי של שתי שיטות האבטחה ששולבו במעבד ARM Cortex-A76AE
תיאור סכמטי של שתי שיטות האבטחה ששולבו במעבד ARM Cortex-A76AE

בקרת "התאומים הזהים"

בשיטה הזו שני מעבדים זהים המשמשים "תאומים" מבצעים את אותה פעולה על-גבי אותם נתונים. הם מחוברים אחד לשני באמצעות משווים, המוודאים שהתוצאה המתקבלת היא זהה. במידה ויש הבדלים ביניהם, המערכת מבצעת סדרת בדיקות כדי לברר היכן התקבל נתון שגוי. מדובר במערך שהוכיח את יעילותו אולם הוא נעול בחומרה ולא נותן גמישות רבה. למרות שבפועל, המערכת מפעילה שני מעבדים, אולם מקבלת ביצועים יעילים של מעבד אחד בלבד, המערכת הזאת מעניקה ביצועים גבוהים ובטיחות גבוהה, במחיר של ירידה בגמישות.

טכניקת Redundant execution נקראת גם Lock Mode ומספקת מענה מסג שונה: מעבדים בעלי ביצועים גבוהים מבצעים פעולות מורכבות יותר שקשה להגדיר אותן בוודאות מראש ולכן במקרה הזה נהוג להשתמש בטכניקת היתירות בעיבוד, הממומשת באמצעות תוכנה. במקרה הזה, מרציים את היישום על-גבי שתי ליבות CPU שונות המנותקות אחת מהשנייה.

גמישות במחיר של מורכבות

התוצאות מועברות אל ליבת עיבוד עצמאית שלישית, המוגדרת כ-Safety Island, אשר עובדת במהירות שעון אחרת ותחת מערכת אספקת כוח נפרדת. המעבד השלישי אחראי על קבלת ההחלטה הסופית, מהיא התוצאה הנכונה של העיבוד. השיטה הזו מעניקה גמישות רבה בהרבה מכיוון שהיא מבוססת תוכנה, אולם היא מגדילה בשיעור ניכר את המורכבות של המערכת.

השבב החדש של ARM משלב את שתי השיטות באמצעות טכנולוגיית Split-Lock. היא מאפשרת בחירה כיצד להפעיל את השבב: במתכונת Lock-Step הנקראת גם lock mode, או במתכונת Redundant execution הנקראת גם split mode. ניתן להרחיב את הגמישות הזאת כדי לתמוך במתאגי תגובה אחרים, למשל הורדת רמת האבטחה במקרים מסויימים, כדי להמשיך ולתפקד מבלי לכבות את המערכת. המעבד החדש מיוצר בגיאומטריה של 7 ננומטר וכולל 16 ליבות.

רשות החדשנות מקימה מאגד רכב אוטונומי

ביום שני, ה-3 בספטמבר 2018 יתקיים מפגש ההתנעה של המאגד החדש "עיבוד מידע ברכב אוטונומי" אשר מוקם על-ידי רשות החדשנות. המפגש יתקיים במשרדי רשות החדשנות, ברחוב הירדן 4 בקריית שדה התעופה. מוזמנים אליו נציגי חברות תעשייתיות, מוסדות אקדמיים ומוסדות מחקר שיש להם עניין להצטרף למאגד. מטרת המאגד היא לפתח פלטפורמה גנרית חסכונית בהספק המורכבת מחומרה ומתוכנה המאפשרת להפעיל אלגוריתמים של היתוך מידע, למידה, ניתוח מודעות מצבית והתמצאות במרחב, על מנת לאפשר יכולת נהיגה אוטונומית בסביבה אורבנית.

כעת המאגד מובל על-ידי חברת סיווה מהרצליה ועל-ידי חברת אלביט מערכות. הפעילות המרכזית של המאגד מתוכננת להתמקד במספר תחומים: פיתוח פלטפורמת חומרה/תוכנה משובצת מחשב (Embedded) להאצת ביצועים של אלגוריתמים רלוונטיים (היתוך מידע, למידת מכונה, מודעות מצבית והתמצאות במרחב). פיתוח אלגוריתמים לפיענוח תמונה בזמן אמת באמצעות הנתונים המתקבלים מחיישני הרכב, הפקת תובנות ופיתוח שיטות אימון לאלגוריתמים של לימוד מכונה ומדידת ביצועים לאלגוריתמים.

מיצרני חיישנים ועד יצרני רכיבים

השותפים הפוטנציאליים למאגד הם גופים הפיעלים כיום כמעט בכל התחומים הקשורים לרכב אוטונומי: מפתחי חיישנים לתחום הרכב בעלי יכולת עיבוד המידע המתקבל מהסביבה, יצרני רכב או ספקי שבבים לתחום הרכב האוטונומי, מפתחי תוכנה למיפוי והבנת הסביבה (כמו למשל SLAM), חברות המפתחות מעבדים או מאיצים לתחום הרכב האוטונומי ויצרני חומרה ו/או שבבים ייעודיים לעיבוד נתונים ברשתות נוירוניות. המאגד יפעל במסגרת תוכנית מגנ"ט של רשות החדשנות במתכונת של שיתוף פעולה בין תאגידים תעשייתיים ומוסדות מחקר אקדמיים, לביצוע מו"פ של טכנולוגיות גנריות טרום תחרותיות.

במקביל לתוכנית הזאת, פועלת רשות החדשנות מול משרד התחבורה במטרה לייצר רגולציה שתאפשר לבצע ניסויים ברכב אוטונומי והטמעת טכנולוגיות חדשות. יו"ר רשות החדשנות, ד"ר עמי אפלבום, אמר שכדי לעלות רכב אוטונומי על הכביש צריך את אישור הרגולטור במשרד התחבורה. "ברגע שאנחנו מייצרים רגולציה יותר מתקדמת, שתדע לעבוד עם טכנולוגיות חדשות, אנו פותחים פתח לחברות הטכנולוגיה לבצע ניסויים שלא היו אפשריים בעבר".

למידע נוסף ורישום למפגש: מאגד "עיבוד מידע ברכב אוטונומי"

אורורה לאבס מתל אביב גייסה 8.4 מיליון דולר

בתמונה למעלה: המייסדים אורי לדרמן (משמאל) וזוהר פוקס. צילום: בר סטפנסקי

חברת אורורה לאבס (Aurora Labs) מתל אביב גייסה 8.4 מיליון דולר בסיבוב גיוס ראשון בהובלת פרייזר מקומבס (Fraser McCombs Capital), ביחד עם מיזמה ונצ'רס (MizMaa Ventures), שהוא משקיע קיים בחברה. עד היום גייסה החברה 11.1 מיליון דולר, בעקבות גיוס סיד של 2.5 מיליון דולר שבוצע בדצמבר 2017. אואורה מפתחת פתרון תחזוקה מסוג Predictive Maintenance עבור תוכנות המותקנות בכלי רכב מקושרים ובמכוניות אוטונומיות. ההון שגוייס ישמש לקידום המחקר והפיתוח, מעבר למשרדים החדשים במינכן, גרמניה, וקידום פעילות גלובלית. החברה מעסיקה כ-16 עובדים ומתכננת להכפיל תא מספרם השנה הקרובה.

משרד אורורה במינכן נפתח בחודש שעבר ומנוהל על-ידי רודולף פון סטוקר, לשעבר מנהל מכירות בחברת Redbend הישראלית ובקבוצת המוצרים המקושרים של Harman. חברת אואורה לאבס הוקמה בשנת 2016 על-ידי המנכ"ל זוהר פוקס ומנהל התפעול אורי לדרמן. החברה פיתחה את טכנולוגיית Line of Code Maintenance, המשתמשת באלגוריתם של לימוד מכונה כדי לאתר תקלות בהתנהגות התוכנה ברכב, חיזוי אירועי קריסת תוכנה, ותיקון מרחוק ובזמן אמת של תקלות תוכנה ברכב.

בנוסף, החברה פיתחה טכנולוגיית עדכון תוכנה מרחוק, המאפשר לבצע את העידכון בזמן אמת, בלי להשבית את הרכב ובלא צורך להכפיל את הזיכרון. החברה מסרה שטכנלוגיית העידכון שלה נבדקה על-ידי יצרניות רכב. לדברי פוקס, בכל רכב חדש יש כיום תוכנות בגודל של כ-150 מיליון שורות קוד, ומספרן צפוי לעלות. "בממוצע, בכל 1,000 שורות קוד מופיעות 15-50 תקלות תוכנה, שכ-15% מתוכן לא יאותרו בתהליכי בקרת האיכות. הדבר מדגיש את הצורך בחיזוי תקלות לפני שהן גורמות נזק או סכנה בטיחותית.

"זו יכולת קריטית עבור תעשיית הרכב. הגיוס יאפשר לנו להביא את בשורת ה-Self Healing של תוכנות בתעשיית הרכב. עד היום ביצענו פיילוטים מוצלחים עם שלוש יצרניות רכב גלובליות, ונערכים לשלושה פיילוטים נוספים שיתקיימו בחודשים הקרובים". להערכת החברה, כבר היום הבעיה מטרידה את יצרניות הרכב, שנאלצו להחזיק 1.5 מיליארד מכוניות למוסכים בשנת 2017 בגלל בעיות בתוכנה.

ממשק המשתמש במרכז בקרה המבוסס על מערכת החיזוי של אואורה לאבס
ממשק המשתמש במרכז בקרה המבוסס על מערכת החיזוי של אואורה לאבס

אינוויז נכנסת לשוק הרכב הסיני

אינוויז (Innoviz) הישראלית חתמה על הסכם שיתוף פעולה עם ספקית המערכות לרכב הסינית HiRain לשילוב גלאי הלידאר של החברה במערכות לרכב אוטונומי עבור יצרניות רכב סיניות. ל-TechTime נודע כי בעקבות שיתוף הפעולה באינוויז מתכוונים לפתוח בהמשך הדרך משרדים בסין ואף לייצר את מערכות ה- InnovizOneבמפעל ייצור בסין. כיום מייצרת החברה את מערכותיה במפעל של קבלנית הייצור Jabil בישראל.

HiRain היא אחת מספקיות המערכות לרכב (Tier-1) הגדולות בסין ובעלת ערוצי מכירה והפצה ענפים בקרב יצרניות רכב סיניות. באינוויז מציינים כי שיתוף פעולה יסייע לחברה לחדור לשוק הרכב הסיני הצומח במהירות. מאז 2009, שוק רכבי הנוסעים בסין הוא הגדול ביותר בעולם מבחינת מספר כלי הרכב המיוצרים במדינה מדי שנה, כאשר ב-2017 יוצרו בסין כ-26 מיליון כלי רכב מתוך 100 מיליון כלי הרכב שיוצרו בעולם כולו. גם שוק ה-ADAS, שמהווה את הבסיס לשוק הרכב האוטונומי העתידי, הולך וצובר תאוצה במדינה. על פי חברת המחקר IHS, שוק ה-ADAS בסין צפוי להגיע ל-3.1 מיליארד דולר ב-2019.

עומר כילף, שותף ומייסד חברת אינוויז, אמר, "לצוות של חברת HiRain יש ניסיון עשיר בכל הקשור למערכות ADAS וכן מערכות רכב אוטונומי בשוק הסיני ואנו שמחים מאוד להכריז היום על שיתוף הפעולה המאוד משמעותי עמם. יחדיו אנו נסייע ליצרניות הרכב הסיניות להבטיח את הסטנדרטים הראויים של בטיחות ברמת המחירים הנדרשת לייצור המוני של רכבים אוטונומיים".

לאינוויז כבר יש מספר שותפויות עם ספקיות מובילות של מערכות לרכב, דוגמת Aptiv, Magna ו-HARMAN-Samsung, המתכננות להטמיע את חיישני InnovizOne  במערכות הרכב האוטונומיות שלהן. .בחודש אפריל האחרון הכריזה אינוויז על כך שגם חברת BMW בחרה להטמיע את גלאי ה-InnovizOne וכן את טכנולוגיית הראייה הממוחשבת שלה בדגמי 2021 בייצור סדרתי.

חברת אינוביז הוקמה בתחילת 2016 על-ידי עומר כילף, אורן רוזנצווייג, אורן בוסקילה ועמית שטיינברג. כולם יוצאי יחידה טכנולוגית של חיל המודיעין, שגם מילאו תפקידי מפתח בחברות סטארט-אפ ובחברות רב-לאומיות. עד היום גייסה כ-82 מיליון דולר, כאשר הגיוס האחרון נעשה לפי שווי של כמה מאות מיליוני דולרים. לחברה שותפים פיננסיים ואסטרטגיים מובילים בשוק הרכב, בהם: דלפי, מאגנה וסמסונג. כיום היא מעסיקה כ-150 מהנדסים בתחומי ההנדסה, אופטיקה, מכניקה, הנדסת מערכת, עיבוד אותות ותוכנה. החברה מתכננת לצאת בקמפיין גיוס כמה עשרות עובדים נוספים, במיוחד בתחומי למידה עמוקה, פיתוח תוכנה וראייה ממוחשבת.