L'auto del futuro secondo Qualcomm | Speciale tecnologia

20 Settembre 2017 0


Connettività, guida autonoma, elettrica e ricarica wireless. Queste le parole chiave dell'auto del futuro secondo Qualcomm. A Francoforte l'azienda ci svela la sua visione e le tecnologie in sviluppo, molte delle quali già disponibili sul mercato e diffuse in diversi progetti.

Connettività per Qualcomm significa anche guida autonoma: informazioni sulle condizioni della strada, aggiornamenti mappe, soluzioni per l'intrattenimento dei passeggeri quando non guidano. Questi sono solo alcuni dei motivi per i quali il pilota automatico necessiterà di connessione alla rete. Non esiste solo la parte del "download": i veicoli autonomi genereranno anche un'importante mole di dati che andrà inviata al cloud, condivisa con i server centrali e analizzata per poi tornare nelle mani dei conducenti, in un'ottica di condivisione delle informazioni a vantaggio dell'intera collettività.

Tutto ciò apre le porte al problema privacy: secondo Qualcomm la questione andrà chiarita ma il modello di base è quello del consenso. Chi accetterà potrà accedere a servizi più evoluti e personalizzati rispetto a chi negherà il consenso, un processo oggi già in moto con Tesla ad esempio, pioniere nel segmento che proprio grazie ai dati raccolti dagli utenti è riuscita a perfezionare sempre di più le funzioni autonome dei suoi veicoli.

I dati saranno quelli generati dai vari sensori già in uso su molte auto, in numero sempre crescente che porta a crescenti necessità di potenza computazionale. Aggiungendo all'equazione un'intelligenza artificiale di bordo in grado di processare i dati per il riconoscimento (di pedoni, segnali, altri veicoli e via dicendo), diventa chiaro che i chipset dovranno mostrare i muscoli ed è qui che entra in gioco Qualcomm con le soluzioni automotive che si affiancano a quelle per il mondo di smartphone e computing.

Quanta potenza servirà? Qualcomm ha una risposta anche per questo: si parla di ordini di grandezza superiori da 10 a 100 volte la capacità attuale dei chipset, dove l'estremo maggiore è quello che caratterizzerà la guida autonoma di Livello 5. Ad ogni modo le potenze attuali permettono già di usufruire di funzioni evolute, come ad esempio gli assistenti personali con i primi esempi di IA: riconoscimento dei passeggeri e personalizzazione delle impostazioni (sedili, interfaccia, preferenze).

Interrogata sulle sinergie tra mondo smartphone e auto, Qualcomm propone due scenari. Il primo è quello dei contenuti personalizzati: l'infotainment di bordo dialoga con gli smartphone così da personalizzare la fruizione dei media, prendendo dallo smartphone di chi siede dietro video o musica per un ascolto in cuffia e attingendo da quello del conducente per rubrica, informazioni sui luoghi degli appuntamenti del calendario e file musicali da riprodurre sull'impianto di bordo. Il secondo scenario è invece quello dell'accesso al cloud, così da connettersi direttamente con i servizi come Internet Radio e simili.

Guida autonoma: la vita in auto cambierà

Partiamo da una premessa: che senso ha sapere la velocità quando l'auto guida da sola? Questa la domanda di partenza di Qualcomm per descrivere come cambierà la vita nell'abitacolo. L'intrattenimento a bordo diventerà fondamentale e porterà ad un aumento degli schermi a disposizione per i passeggeri. L'interfaccia si evolverà replicando quella di uno smartphone, con una forte componente di app dedicate ai servizi multimediali. Solamente in caso di problemi, qualora fosse richiesto l'intervento del conducente, il sistema tornerà a mostrare le informazioni tradizionali per la guida. In tutto questo la piattaforma di Qualcomm permette la massima personalizzazione della HMI (human-machine interface) così da rendere i prodotti di uno specifico marchio immediatamente riconoscibili dallo stile.

In tema di vita in auto si ritorna all'intelligenza artificiale, non solo utile per gli automatismi ma anche per cucire la vettura intorno all'utilizzatore. L'IA legata all'interazione con gli umani imparerà da loro le abitudini, a partire dagli itinerari fino alla personalizzazione dell'interfaccia, dell'ordine delle app e dei comandi. Chi utilizza tanto il navigatore, ad esempio, vedrà l'attivazione automatica di questa funzione non appena entrato in auto, predisponendo il percorso tipico per il lavoro la mattina o quello per tornare a casa la sera, magari intervallando la tappa in palestra nei giorni in cui siamo soliti passarci. IA e Machine Learning serviranno poi per il riconoscimento vocale evoluto, al punto da comprendere anche dialetti e sfumature nel parlato oltre che ad abilitare il riconoscimento biometrico.


Elettriche e tecnologia: la questione energetica

L'esperienza con Qualcomm a Francoforte mi ha permesso di scaricare sui responsabili dell'azienda una miriade di domande su tecnologia e sviluppi futuri che promettono di rivoluzionare l'auto. Ad un certo punto, però, mi è sorto il dubbio: come potranno convivere le auto del futuro (neanche troppo lontano) alimentate a batteria con un hardware sempre più esigente in termini energetici?

Qualcomm risponde replicando un paradigma già visto nel mondo del computing. Certo, le prime auto completamente autonome andranno incontro al problema della scarsa ottimizzazione, privilegiando la necessità di avere un sistema funzionante piuttosto che uno elegante in termini di efficienza. Sarà compito delle successive iterazioni guardare all'ottimizzazione, così come accade nel mondo di smartphone e PC.

I sensori, ad esempio, si evolveranno da passivi ad attivi. I primi generano un flusso di dati da dare in pasto all'hardware della vettura che dovrà quindi processare un gran numero di dati. Quelli attivi, invece, integreranno un chipset in grado di predigerire le informazioni grezze, inviando alle centraline di controllo informazioni più sofisticate e limitando la necessità di elaborazione. Un radar "evoluto", ad esempio, limiterà le informazioni da inviare al "mainframe" alle sole aree dove sono effettivamente presenti ostacoli. Questo taglierà molto i tempi, la potenza e l'energia richiesta al cervellone centrale che non dovrà analizzare l'intero flusso di dati. L'IA sarà quindi integrata a livello hardware nella sensoristica.


Halo: l'avanguardia della ricarica a induzione

Presentato ormai diversi anni fa, Halo è il sistema di ricarica wireless a induzione per le auto elettriche. A maggio 2017 Qualcomm ha mostrato un prototipo che evolve ancora di più la tecnologia, permettendo la ricarica wireless dell'auto in movimento su un tracciato di test con la vettura lanciata a più 100 chilometri orari e un sistema a 20 kW. Il produttore sostiene che si può anche andare oltre con le velocità, segnalando che il limite è stato imposto dalla legislazione relativa al tratto di strada usato per la prova. Sebbene la tecnologia sia quindi disponibile, la ricarica wireless in movimento resta comunque lontana nel tempo dato che prima bisognerà lavorare alla riduzione dei costi, installazione, fattibilità, distribuzione ma anche aspetti meno tecnici, come ad esempio la realizzazione di corsie dedicate ai veicoli elettrici, cosa che richiederà il supporto delle amministrazioni.

Progetto accolto dai produttori con entusiasmo già sei anni fa al lancio, Halo non è solo comodità di ricarica senza fili: durante l'intervista con Qualcomm, è stato raccontato un aneddoto riguardante i motivi per cui un produttore tedesco ha subito voluto tale tecnologia.

Immaginate di parcheggiare l'auto elettrica la sera (quasi scarica) e ritrovarvi la mattina ad imprecare perché scarica. A chi mandereste le maledizioni? A voi stessi che avete dimenticato di collegare il cavo o piuttosto esclamereste "maledetta [inserire qui il marchio dell'auto] scarica"? E' proprio (o anche) per evitare l'associazione del marchio ad insulti e imprecazioni da parte dei clienti che il produttore ha deciso di salire a bordo del progetto Halo.


Ai tempi del debutto in Formula E, Qualcomm ha avuto solo un paio di settimane dal momento della decisione della safety car ufficiale, la BMW, all'installazione del sistema di ricarica wireless. Da allora ci sono state diverse novità tra cui l'aggiornamento della i8 a 7.4 kW, passaggio a cui Qualcomm ha risposto aumentando la potenza e riducendo allo stesso sistema le dimensioni delle piastre. Per la quinta stagione della Formula E, inoltre, si potrebbe decidere di equipaggiare con la ricarica wireless anche le monoposto, progetto ancora in divenire viste le difficoltà tecniche di adeguare l'impianto ai tempi e alle prestazioni di una vettura da gara.

Oggi la ricarica ad induzione di Qualcomm può vantare un'efficienza, dalla presa a muro alla batteria, del 90/92%, consente un ampio margine di errore nell'allineamento delle piastre (così da rispondere ai parcheggi mai precisi al 100% della vita reale) e propone la ricarica wireless fino a 11 o a 22 kW. In questo caso i limiti non sono tecnici ma di disponibilità e legislazione: in Germania ad esempio non sono previste limitazioni per le utenze domestiche, in Cina il massimo è 7 kW mentre in UK solo gli ex esercizi commerciali sono abilitati a raggiungere gli 11 kW.


Connettività e auto: verso il 5G

Sempre dalla Formula E arriva lo sviluppo delle nuove tecnologie per la connettività. La collaborazione con Mercedes ha portato Qualcomm a dover ridisegnare il protocollo wireless a 5 GHz per scaricare l'enorme quantità di dati generati dalla diagnostica di bordo in tempi ridottissimi: come scaricare un'ora di filmati in 4K in 15 secondi. Il passo successivo è quello dei 16 GHz, tecnologia nata per l'indoor che il produttore sta ottimizzando per adattarla alla pista.

L'altro fronte è quello della connettività alla rete mobile: sappiamo da tempo che il 5G consentirà di portare nella realtà la guida autonoma di livello superiore, superando il limite di 1 Gbps del 4G e consentendo sia di scambiare la mole di dati necessari ai sistemi di pilota automatico di Livello 4 e 5, sia di potenziare l'intrattenimento di bordo con la fruizione di contenuti in rete per passare il tempo mentre l'auto si guida da sola. Il 2017 ha portato l'inizio dei test del forum 5GAA che racchiude sotto un unico tetto produttori di auto e player del mondo delle telecomunicazioni, supervisionato dall'Unione Europea e con il contributo dei vari enti nazionali.

L'obbiettivo è lavorare alla creazione di standard per la comunicazione V2X, ovvero veicoli che parlano con altri veicoli, pedoni (o meglio i loro smartphone) e infrastrutture. Qualcomm ha già integrato la tecnologia necessaria nei suoi chipset ed è pronta per il debutto nel 2018 su auto e nel mondo mobile.

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