تولید دادههای مصنوعی، بهویژه در زمینه هوش مصنوعی و با استفاده از سنسور ابری، در سالهای اخیر به موضوعی پرطرفدار و حیاتی تبدیل شده است. این نوع دادهها به توسعه رباتهای متحرک، وسایل نقلیه خودران، و رباتهای انساننما سرعت بیشتری میدهند. یکی از پیشرفتهای اخیر در این زمینه، معرفی مجموعهای از میکروسرویسهای جدید از سوی انویدیا به نام Omniverse Cloud Sensor RTX است. این فناوری نوین قصد دارد تا شبیهسازی دقیق حسگرها را ایجاد کرده و سرعت توسعه ماشینهای کاملاً خودران را به طرز قابل توجهی افزایش دهد.
نحوه کارکرد سنسور ابری
بنا بر اظهارات انویدیا، توسعهدهندگانی که از این میکروسرویسها استفاده میکنند، قادر خواهند بود تا در یک محیط مجازی دقیق و واقعی، به ارزیابی و آزمایش عملکرد حسگرها و نرمافزارهای هوش مصنوعی مرتبط بپردازند. این نوع آزمایشها به توسعهدهندگان این امکان را میدهد که پیش از پیادهسازی در دنیای واقعی، به شبیهسازی و ارزیابی دقیق رفتار سیستمهای خود بپردازند. به عبارت دیگر، آنها میتوانند تمامی اطلاعات و دادههای حسگرها را در دنیای مجازی بررسی کنند و مشکلات ممکن را شناسایی نمایند، بدون اینکه در معرض خطرات دنیای واقعی قرار بگیرند.
شاید یکی از نکات جالب در مورد سنسور ابری این باشد که این مجموعه به تولیدکنندگان سنسورها اجازه میدهد تا دوقلوهای دیجالی (Digital Twins) حسگرهای خود را در محیطهای مجازی اعتبارسنجی و یکپارچه کنند. دوقلوهای دیجیتال، به معنای مدلهای مجازی از اشیاء و سیستمهای واقعی هستند که میتوانند به ما کمک کنند تا رفتار آنها را در شرایط مختلف پیشبینی کنیم و از این طریق، زمان و هزینههای لازم برای نمونهسازی فیزیکی را کاهش دهیم. به این ترتیب، توسعهدهندگان میتوانند با استفاده از این دوقلوهای دیجیتال، به بهبود طراحی و عملکرد حسگرهای خود بپردازند و در عین حال زمان و منابع بیشتری را صرف بهینهسازی آنها کنند.
فناوری سنسور ابری بر پایه چارچوب OpenUSD و با استفاده از فناوریهای ردیابی پرتو (ray tracing) و رندر عصبی انویدیا RTX ایجاد شده است. این تکنولوژی پیشرفته به شبیهسازی دقیق محیطهای واقعی کمک میکند. با ترکیب دادههای واقعی از ویدیوها، دوربینها، رادار و لیدار با دادههای مصنوعی، این فناوری قابلیت ایجاد سناریوهایی با دقت بسیار بالا را فراهم میآورد. به عنوان مثال، حتی در سناریوهایی که دادههای واقعی محدود است، این میکروسرویسها میتوانند به شبیهسازی و بررسی طیف گستردهای از فعالیتها بپردازند. این فعالیتها میتوانند شامل بررسی عملکرد صحیح یک بازوی رباتیک، حرکت نوار نقاله یک کارخانه و یا تعامل یک ربات یا شخص در نزدیکی یکدیگر باشد.
مزیت سنسور ابری در توسعه ماشینهای خودرا
توسعه ماشینهای خودران ایمن و قابل اعتماد که با هوش مصنوعی فیزیکی تولیدی کار میکنند، نیازمند آموزش و آزمایش در جهانهای مجازی مبتنی بر فیزیک است. ریو لبریدین، معاون Omniverse و فناوری شبیهسازی در انویدیا، در این زمینه میگوید: «میکروسرویسهای سنسور ابری به توسعهدهندگان این امکان را میدهند تا به راحتی دوقلوهای دیجیتالی در مقیاس بزرگ از کارخانهها ایجاد کنند و به این ترتیب موج بعدی هوش مصنوعی را تسریع کنند.» این امر نه تنها توسعه و بهبود ماشینهای خودران را تسریع میبخشد، بلکه باعث میشود خطرات و هزینههای مرتبط با آزمایشهای فیزیکی نیز کاهش یابد.
از سوی دیگر، همکاری بین انویدیا و شرکتهای دیگری مانند Foretellix و MathWorks به بیان میآید که از اولین توسعهدهندگان نرمافزاری هستند که به سنسور ابری دسترسی پیدا کردهاند. این همکاری میتواند نشانهای از پیشرفتهای بیشتری باشد که به زودی در صنعت رباتیک و وسایل نقلیه خودران مشاهده خواهیم کرد.
علاوه بر این، به کارگیری ابزارهای مدرن و نوآورانه در زمینه تولید دادههای مصنوعی و شبیهسازی، میتواند موجب تسهیل اعتبارسنجی عملکرد سیستمها در شرایط مختلف گردد. به عنوان نمونه، توسعهدهندگان میتوانند با شبیهسازی شرایط مختلف جوی، رفتار وسایل نقلیه خودران را در سناریوهای ناگهانی مانند باران یا برف مورد ارزیابی قرار دهند. این نوع آزمایشات به توسعهدهندگان این امکان را میدهد که با دقت بیشتری سیستمهای خود را طراحی کرده و از عملکرد صحیح آنها در دنیای واقعی اطمینان حاصل کنند.
علاوه بر این، با استفاده از این فناوری، توسعهدهندگان میتوانند سناریوهایی را شبیهسازی کنند که به ندرت در دنیای واقعی اتفاق میافتند. این امر به آنها این امکان را میدهد که به پیشبینی مشکلات و چالشهای ممکن در آینده بپردازند و از این طریق آمادهسازیهای لازم را انجام دهند. بدین ترتیب، میتوان انتظار داشت که این فناوری تاثیرات چشمگیری بر روی صنعت رباتیک و خودروهای خودران داشته باشد.
نتیجه گیری
در نهایت، میتوان نتیجه گرفت که سنسور ابری به عنوان یک ابزار قدرتمند برای توسعهدهندگان در حوزه هوش مصنوعی و رباتیک شناخته میشود. این فناوری با ایجاد امکان شبیهسازی دقیق حسگرها و دوقلوهای دیجیتال، باعث تسریع در فرآیند توسعه و اعتبارسنجی سیستمهای خودران میشود و به این ترتیب، گامهای بزرگی به سوی آیندهای امنتر و پیشرفتهتر از ماشینهای خودران برمیدارد.
بنابراین، به نظر میرسد که همزمان با پیشرفتهای فناوری هوش مصنوعی و رباتیک، باید انتظار تحولات و نوآوریهای بیشتری را در آینده نزدیک داشته باشیم.