如何將人工智慧導入汽車和運輸產業

人工智慧（AI）將重新塑造我們熟悉的汽車工業和運輸產業，對其影響深遠。將「算力」導入車輛、道路和路邊裝置，能顯著增進交通的便利性與安全性，為駕駛和乘客提供實質助益，因此，AI必然成為汽車和運輸業不可或缺的要素。在智慧交通的使用案例當中，自駕車和智慧型運輸系統（ITS）是兩個最具代表性的成果，業界大量投入資源，創造汽車和運輸業蓬勃發展的AI商機。

學習資源：
什麼是人工智慧（AI）？
什麼是智慧型運輸系統（ITS）？ 
什麼是先進駕駛輔助系統（ADAS）？

人工智慧涵蓋了多種先進科技應用，以協助電腦「辨識」外部資訊，「計算」適當回應，然後執行動作。如果您聽過從事汽車和交通業的內行人士，談及「電腦視覺」、「深度學習」等專業術語，毫無疑問，他們在談論AI。而推動AI發展的科技產品，正是下文要介紹的高效能運算（HPC）伺服器和邊緣運算平台等企業級解決方案。

繼續閱讀前，請注意在汽車和運輸領域中，AI應用不斷演進，隨時可能湧現新的科技創新，徹底改變我們對這些產業的看法。現在，我們將以兩個代表性的成果──自駕車和智慧型運輸系統──作為範例，介紹業界採用的最新科技產品及值得參考的成功案例，這將有助於您尋找屬於自己的機會。

學習資源：
什麼是電腦視覺？
什麼是深度學習？
什麼是邊緣運算？
什麼是高效能運算（HPC）？

根據國際汽車工程學會（SAE International）的分類，自動駕駛技術分為六個級別，從最低的L0，即完全無自動駕駛功能，到最高的L5，即完全自動駕駛；中間的L1到L4，分別代表輔助駕駛、部分自動駕駛、條件自動駕駛、高度自動駕駛這四個級別。提升汽車的自駕功能方法，主要是讓人工智慧進行「訓練」，這包括將車載感測器（如攝影機、雷達和光達）所收集的各種資料進行標記，然後導入AI模型中進行辨識。透過數以「兆」計的反覆訓練過程，AI能辨識路上各種物體，包括行人、交通號誌和其他車輛。因此，透過如此大量訓練的AI已經準備好來應對現實世界中未經標記的真實情況。

由於AI訓練所需資料主要是大量的圖像數據，因此AI訓練伺服器需搭載具有強大算力的圖形處理器（GPU），透過平行運算加速數據處理過程。技嘉科技推出的G系列GPU協同運算伺服器執行GPU加速運算工作表現優異，其中G593-SD0和G593-ZD2兩款伺服器分別配備了最新的第四代Intel® Xeon®可擴充處理器或第四代AMD EPYC™處理器，並支援輝達NVIDIA頂級規格的人工智慧運算模組HGX H100 8-GPU，屬於市面上最強大且功能最全面的人工智慧超算平台之一。

一家以色列著名的自駕車技術開發公司，選擇採用技嘉的GPU協同運算伺服器來協助自駕車車隊進行訓練，他們所處理的數據量非常龐大，每輛自駕車開出去繞幾圈後，都會產生高達64 TB的原始資料。憑藉著技嘉伺服器的支援，他們能迅速處理這麼大量的資訊。

當自駕車在道路上行駛時，車載感測器會監測路況，將收集的資訊傳達給車載電腦（或稱決策與控制主機ADCU），ADCU利用預先訓練的人工智慧模型分析數據，進而生成相關指令，用以操控車輛控制系統，這就是自駕車實現「AI推論」的方法。從行駛經驗中獲得的寶貴資料，皆可傳回資料中心進行儲存與分析，用於下一輪的AI訓練，持續改良AI模型。

推論階段使用的運算資源，可能是車載電腦或近端的資料中心。為了降低延遲與頻寬使用，將超算平台放置在數據來源附近，就是所謂的邊緣運算。這種情境中，推薦使用技嘉科技E系列邊緣運算伺服器，產品特色在於透過技嘉獨特的機殼設計和散熱技術，將強大的運算晶片配置在超高密度、短小機身的伺服器機殼內，便於安裝在資料中心以外的各種場域。

如果選擇使用車載電腦進行推論，您可以考慮使用技嘉專為下一代自駕車所設計的自動駕駛控制主機（ADCU），並且搭配技嘉的車載資通訊控制器（TCU），這是基於ARM架構的多核心運算平台，可提供即時通訊和車隊管理功能。

在台灣的道路上，已經能見到自駕車的身影。彰濱工業區正在進行試駕的電動自駕公車「WinBus」，其自動駕駛系統由技嘉的ADCU負責，自駕系統能解讀感測器收集的資訊，然後做出相應的決策，將指令傳達給車輛控制系統，使其實現L4級別的「高度自動駕駛」能力。

儘管自駕車已經經過AI的反覆訓練和推論，仍然需要進行嚴格的測試，以確保上路的安全性。在這方面，電腦模擬起到了關鍵作用，業者可在電腦上建立高度精確的車流模型，類似於「數位分身」，以模擬真實路況進行自駕車測試。為了提高模型的精確度，必須透過許多路邊裝置來收集相關數據，例如車輛數量、車間距離與車輛速度，盡量還原實際道路上的情況。

和大多數的雲端和邊緣裝置一樣，路邊設備使用的晶片採用了精簡指令集（RISC）架構，主要是因為這種晶片具有較低的功耗，並且，若想要高效率地開發車流模型，資料中心的伺服器最好與路邊裝置使用相同的「指令語法」來進行溝通。因此，我們建議使用技嘉科技的ARM伺服器，這個產品系列使用了「雲端原生」的ARM架構中央處理器（CPU），這意味著不需要透過編譯器將路邊裝置收集的資料進行「翻譯」，就能夠直接處理，提高數據資料的傳輸及運算速度。此外，ARM處理器具有較多核心，這不僅有助於提升性能，還能降低總體擁有成本（TCO）。

台灣大學選用技嘉的G242-P32 ARM伺服器來建立台灣的「高精準車流模型」，這個模型具有極高的時間對齊精準度，僅有0.05秒以內的些微誤差，能真實模擬道路狀況。使用搭載ARM架構CPU的伺服器產品能有效地將模型開發時間縮短一半，研究團隊對這套解決方案給予高度肯定，因為它不僅能同時進行AI訓練、電腦模型開發和數據移植，還能大幅提升工作效率。

學習資源：
什麼是數位分身？
什麼是精簡指令集（RISC）？
什麼是雲端運算？
什麼是中央處理器（CPU）？
什麼是核心？

人工智慧在汽車和運輸業中最引人矚目的發展之一就是自駕車的應用。在自駕車的人工智慧訓練過程中，如何處理大量的圖像資料是關鍵，因此業者倚賴配備GPU加速運算功能的超算平台。技嘉科技提供功能完善的G系列GPU協同運算伺服器，結合市場上最先進的CPU和GPU產品，以滿足客戶對於AI「訓練」的需求。例如，G593-SD0伺服器結合了第四代Intel® Xeon®可擴充處理器和NVIDIA的人工智慧運算模組HGX H100 8-GPU，是進行AI訓練的最佳選擇之一。

經過訓練的AI模型可以協助駕駛自駕車，並透過AI「推論」評估路況並做出決策，確保行車的便利性和安全性。如果需要將AI模型直接安裝在自駕車的電腦系統中，可考慮使用技嘉的自動駕駛控制主機（ADCU）；如果運算是透過遠端伺服器進行，可考慮使用技嘉的E系列邊緣運算伺服器，這些伺服器具有超高的計算密度和短小的機身，適合安裝在交通系統的各種場域，以降低延遲並有效利用頻寬資源。

除了「訓練」和「推論」兩個步驟之外，業者可透過電腦模型來測試自駕車的AI模型，確保其能安全上路。所謂的「高精準車流模型」可在實驗室內精確地重現真實的路況，建構這種模型需要使用大量路邊裝置所收集的資料，所以建議使用相同「指令語法」的伺服器產品，以提升溝通效率。技嘉推出「雲端原生」ARM伺服器系列，因為其晶片和路邊裝置相同，同樣採用精簡指令集（RISC）架構，因此在實際應用案例中證實可將模型開發時間減短一半。

人工智慧不僅徹底改變了汽車產業，對於人類的交通運輸生態系統，也將引起重大的轉變。AI模型能駕駛自駕車，要求它判讀車牌號碼和處理高速公路收費站的工作，當然也不會困難；而隨著科技持續進步，AI將能承擔越來越多管理面向的工作。

因此，AI推論的另一個應用場景，就是透過電腦視覺來判讀車牌號碼。這項技術可以應用於停車場和高速公路收費站的收費系統，但需要人工智慧有效地處理龐大的資料量。以台灣高速公路電子收費系統（ETC）為例，每天需要處理一千六百萬個新的數據點，如果引入強大的AI推論伺服器，就能善用人工智慧的優勢達到事半功倍的成效。例如，技嘉科技G293-Z43伺服器採用了領先業界的超高密度運算卡設計，在僅有2U規格的機殼中，容納高達16張AMD Alveo™ V70加速卡，以最小的空間提供最強大的運算加速功能。

如前面所述，推論階段的成果可用於下一輪AI訓練，持續改進AI模型，而優化機器學習流程的管理系統，稱為機器學習作業（MLOps）。技嘉集團旗下的轉投資事業邁爾凌（MyelinTek），專門提供用於MLOps的「深度學習訓練解決方案」，這套方案結合先進軟硬體技術，可協助交通運輸業及其他產業加速人工智慧的開發。

學習資源：
什麼是機架單位（U）？
什麼是機器學習作業 （MLOps）？

在交通運輸領域，人工智慧不僅能推動工業物聯網（IIoT）和車聯網（V2X）的實現，更能將智慧導入道路上的各種事物，從而建立智慧交通系統。AI的基礎建設持續擴展，使得路邊的電桿、交通號誌燈及公車站牌，都能成為網絡的一部分。

為了增進不同裝置間的互聯性，建議廣泛採用搭載強大運算能力的嵌入式運算系統，以導入人工智慧。我們推薦使用技嘉科技的行動式邊緣運算平台，即AI Mobile Edge Computing Platform，這套解決方案適用於絕大多數的路邊裝置，其可擴充的設計可讓業者輕鬆安裝更多運算加速卡，多樣化的I/O連接埠可與各種其他設備連接，方便部署於不同的使用環境。行人和駕駛都能透過這些裝置接收到最新的交通資訊，同時中央控制中心也能整合不同裝置所回報的數據，從而瞭解交通系統的全貌，進而調整交通規範和做出更好的決策。

欲導入嵌入式系統的業者，可以考慮選用技嘉的工業級主機板和嵌入式物聯網解決方案，這些產品具有多項特點，包括適用於廣泛的溫度範圍，較低的功耗及優越的互聯性。這些邊緣裝置具有強大的計算能力，甚至可進一步整合技嘉和Blaize聯手推出的AI邊緣運算方案，將資料分析和推論的能力推向邊緣端，為交通運輸業開啟嶄新的智慧紀元。

學習資源：
什麼是工業物聯網（IIoT）？
什麼是車聯網（V2X）？

除了自駕車，人工智慧還能為交通運輸業的基礎設施注入智能，創建所謂的智慧型運輸系統。這些系統能協助執行交通管理任務，並提供即時的資訊和支援，確保我們在外通勤或旅遊時，都能快速、安全抵達目的地。

智慧型運輸系統的治理工作，透過電腦視覺實現車牌號碼辨識，適用於停車場和高速公路收費系統，推薦使用技嘉科技的強大AI推論伺服器，如G293-Z43，大幅提升推論效率。軟體方面，可使用技嘉的「深度學習訓練解決方案」優化MLOps機器學習作業流程，有效開發出適用於汽車和運輸業的AI模型。

人工智慧的浪潮正風靡汽車和運輸業，如果您希望能從中拓展更多可能性與商機，您需要攜手一個聲譽卓越、專注於研發的IT解決方案供應商，為您提供最先進的AI產品，並且分享專業知識，協助您能掌握成功的關鍵。

技嘉科技是聞名全球的科技產品供應商和技術開拓者，在您的AI之旅上能成為最佳的合作夥伴。我們提供以下優勢，幫助您在人工智慧帶來的各種創新應用中脫穎而出，成為AI新世代的業界領袖。

● 產品線齊全

如前所述，技嘉在自駕車與智慧型運輸系統各階段均提供多樣化的產品。舉例來說，技嘉提供專用於人工智慧訓練、推論與測試的AI超算平台，客戶可選用技嘉伺服器進行相關工作；同樣地，技嘉還提供了適用於部署智慧交通系統的邊緣運算平台。技嘉產品線廣泛應用於多種領域，突顯其在相關產業中的投入與專長，這些多元化的解決方案，使客戶能方便地找到適合自身需求的一站式解決方案。

● 極致運算效能

技嘉與價值鏈上游的關鍵供應商攜手合作，其中包括專注於x86架構CPU的AMD與Intel，專攻ARM架構CPU的Ampere，以及開發GPU的AMD和NVIDIA等公司。透過這些合作，技嘉確保其產品提供卓越的人工智慧運算能力，提供多款AI伺服器和邊緣運算平台，以迎合使用者各種方面的需求。

● 充滿巧思的專利設計

技嘉以獨特的產品結構和散熱功能為特色，在有限的機身空間內實現了驚人的運算能力，高密度設計對邊緣運算而言至關重要。同時，低功耗的優勢有助於裝置的長期部署，對環境的影響也相對較小。

● 高附加價值功能

不同於其他廠商，技嘉為您提供額外的附加價值，無需額外付費。技嘉全系列伺服器產品均免費附贈技嘉伺服器管理平台（GMC），能協助IT人員透過網頁瀏覽器進行遠端監控和優化伺服器運作，提升效能，確保高可用性。技嘉伺服器管理軟體（GSM）則是伺服器叢集的遠端管理軟體平台，可從技嘉官方網站免費下載，為使用者帶來更多方便。

● 創新研發實力及卓越品質

自1986年成立以來，技嘉一直秉持「創新科技，美化人生」的企業宗旨。從2000年開始，技嘉致力於伺服器事業，並在2023年將網通事業群進行分割，成立名為「技鋼科技」（Giga Computing）的子公司，以GIGABYTE品牌繼續推動伺服器業務的發展。長期以來的投入，使技嘉在伺服器領域取得非凡的成就，並與整個生態系統無縫整合，旗下的伺服器產品經過業界領導級的軟硬體廠商認證，例如NVIDIA、Linux和Red Hat的認證；同時支援客戶端軟硬體，簡化部署流程，在處理高負載的AI工作時能保持最佳的性能與穩定性。

● 可靠的售後服務

技嘉提供完整的產品線，並以可靠的專業售後服務作為支援。我們的服務特點包括直接聯繫技術專家的線上eSupport支援系統，以及列出常見問題與解決方案的線上FAQ，讓您能快速掌握解決問題的方法。

人類正站在人工智慧之旅的交叉路口。我們所做的抉擇，將深深影響未來人類的生活方式。在汽車和運輸行業，自駕車和智慧型運輸系統等創新，使我們能預見未來交通系統的輪廓，我們將目睹自駕車在路上行駛，並透過智慧路邊設備的智慧化功能獲取重要的資訊。

自駕車的開發工作主要涉及AI「訓練」與「推論」兩個交替流程，此外還可以透過電腦模型進行測試，確保自駕車的安全性。技嘉科技在伺服器領域有數十年的經驗，為汽車和運輸業提供必要的AI超算平台，我們的伺服器和邊緣運算產品配備了AMD、Ampere、Intel和NVIDIA等廠商的最新運算晶片和加速器，同時搭載了技嘉獨家的機殼設計和散熱功能，讓客戶能擁有最佳的AI開發工具。

人工智慧亦能承擔道路治理和溝通的功能，例如透過電腦視覺識別車牌號碼。當各種路邊裝置皆運用AI技術，即形成完善的工業物聯網（IIoT）和車聯網（V2X）建設，為路上的旅行者提供最全面的支援與服務。除了資料中心伺服器產品外，技嘉還提供工業級主機板、嵌入式物聯網解決方案以及其他邊緣運算平台，將現代世界的基礎建設注入AI的超算力。

人工智慧正在汽車和運輸業迅速發展。如果您希望與先進的IT設備供應商攜手合作，抓住AI所帶來的各種全新機會，我們建議您與技嘉科技聯繫，進一步瞭解我們可為您提供的產品和服務。

謝謝您閱讀技嘉科技「Power of AI」系列文章：「如何將人工智慧導入汽車和運輸業」。若對於人工智慧解決方案在汽車和運輸業的應用有任何疑問，技嘉將提供您最適宜的諮詢服務，歡迎您透過marketing@gigacomputing.com 聯絡我們，我們將協助您挑選適合的軟硬體解決方案。