El vehículo definido por software de Intel ofrece eficiencia y rendimiento

Utilizando las capacidades de virtualización impulsadas por silicio de Intel, líderes en el mercado, Intel Automotive ofrece a la industria el enfoque más eficiente y de mayor rendimiento para diseñar un vehículo definido por software (SDV), uno que ofrece 99 % de eficiencia y latencia cero. Las expectativas de los consumidores de experiencias personalizadas y de alta calidad exigen esta plataforma informática de alto rendimiento con espacio para múltiples cargas de trabajo de software.

“Tenemos la implementación de soluciones de virtualización con mayor eficiencia energética y de rendimiento del mercado. Sin esto, los fabricantes de automóviles no podrán ofrecer las experiencias de próxima generación que imaginan, brindando a los consumidores una experiencia a bordo del vehículo con un rendimiento deficiente y una respuesta lenta”.– Jack Weast, miembro de Intel, vicepresidente y director general de Intel Automotive

Por qué es importante:   La industria automotriz ha estado tratando de avanzar hacia la promesa definida por software mediante el uso de un hipervisor para la virtualización de software, creando un cuello de botella que no puede escalar con las demandas de rendimiento de las cargas de trabajo actuales. La separación impuesta por el silicio de Intel permite un camino directo, sin pasar por el hipervisor, y abre un rendimiento adicional dentro del software para una mayor calidad y nuevas cargas de trabajo que desbloquearán las características y servicios de próxima generación que los consumidores anhelan.

Cómo funciona : piense por un momento en el cálculo necesario para alimentar un SDV como si fuera un vehículo eléctrico (EV) con una batería completamente cargada. Generalmente se acepta que si sale de casa (Punto A) para ir directamente a su destino establecido (Punto B), optimiza el rendimiento, en este caso la autonomía del vehículo. Así es como funciona la virtualización basada en silicio de Intel: realiza un viaje eficiente al hardware. Pero si el vehículo eléctrico se ve obligado a desviarse hacia una ubicación alternativa (Punto C), debe consumir energía vital y el viaje dura más. Este “desvío” forzado es similar a la experiencia brindada por otros proveedores de silicio. Es decir, gran parte de la funcionalidad de virtualización se implementa en el software (ese viaje al Punto C) antes de que la carga de trabajo llegue al hardware subyacente. El desvío, en última instancia, conduce a una degradación significativa del rendimiento.

Dejando a un lado las analogías de los viajes en automóvil, una mayor especificidad técnica en torno al viaje muestra los beneficios que ofrecen las capacidades de virtualización líderes en el mercado de Intel, en este caso a través de la unidad de procesamiento de gráficos (GPU).

Un gráfico muestra las capacidades de virtualización del software de GPU que utilizan un hipervisor en comparación con el plan de Intel para un SDV con separación física habilitada por hardware.

El gráfico anterior muestra el camino diferente que se toma cuando la virtualización debe realizarse en software versus físicamente separada a nivel de silicio. A la izquierda, para ejecutar múltiples cargas de trabajo basadas en GPU a través de un hipervisor, las máquinas virtuales deben acceder al hipervisor y luego al sistema operativo (SO) de servicio, que requiere cientos de líneas adicionales de código y utiliza un valioso ancho de banda, antes de poder acceder al GPU. Por el contrario, cuando se utilizan SoC Intel SDV con virtualización de E/S de raíz única (SR-IOV), cada carga de trabajo se separa directamente en el nivel de silicio de la GPU, lo que libera las capas de software para permitir rendimiento y funcionalidad adicionales con latencia cero.

Un gráfico compara el rendimiento comparativo de SR-IOV y la separación solo virtual (VirtIO) utilizando GFX Manhattan 3.0 (fuera de pantalla).

La segunda ilustración muestra los beneficios de eficiencia con el sistema en chips (SoC) Intel SDV en comparación con la separación solo virtual (VirtIO). Utilizando la prueba comparativa de gráficos estándar de la industria  GFX Manhattan 3.0 (fuera de pantalla) , los resultados muestran que cuando se ejecuta una sola carga de trabajo, el enfoque basado en Intel puede operar con una eficiencia del 99 % en comparación con la competencia, que funciona con aproximadamente un 43 % de eficiencia. En términos reales, esto significa que si ejecuta una carga de trabajo que necesita 100 cuadros por segundo (FPS), con la solución Intel obtendrá 99 FPS con latencia cero. Con la solución alternativa, obtienes 43 FPS, más latencia adicional que depende de la carga de trabajo. Este ejemplo apenas toca la superficie de las ventajas de las capacidades de virtualización líderes del mercado de Intel. Estos beneficios se extienden de manera similar a las cargas de trabajo basadas en IA, o incluso a las cargas de trabajo sin cabeza que no utilizan una GPU o un acelerador de IA.

Qué significa para las experiencias en el vehículo:  la virtualización es la clave para desbloquear las experiencias de próxima generación que anhelan los consumidores. Con él, los conductores y pasajeros experimentarán un vehículo mucho más receptivo. Piense en un mayor rendimiento de velocidad de fotogramas durante el juego, la belleza de las aplicaciones de mapas 3D en lugar de 2D, visualizaciones 3D en tiempo real en múltiples pantallas dentro del vehículo o seguridad mejorada con inferencia de IA en tiempo real.

Todo esto se combina con la tranquilidad y la conveniencia de las actualizaciones inalámbricas que son capaces de brindar la próxima era de servicios y funciones durante toda la vida útil del vehículo.