POLYN Technology i GlobalFoundries stworzyły neuromorficzny układ do monitorowania przyczepności opon do drogi
Opracowano układ VibroSense™ z analogowym rdzeniem neuromorficznym dla ADAS i autopilota, który przetwarza dane z akcelerometru bezpośrednio wewnątrz opony. System oparty na AI w czasie rzeczywistym ocenia współczynnik przyczepności na mokrej drodze lub asfalcie, znacznie zwiększając bezpieczeństwo pojazdów autonomicznych.
Wprowadzenie: gdy samochód zyskuje dotyk
Nowoczesne systemy jazdy autonomicznej mają jeden paradoksalny brak: widzą drogę, ale jej nie czują. Kamery, lidary i radary potrafią rozpoznawać oznakowanie, inne pojazdy i pieszych, ale są bezsilne wobec czarnego lodu lub aquaplaningu – zjawisk, które nie zmieniają obrazu wizualnego, ale radykalnie zmieniają fizykę ruchu. Samochód może idealnie „widzieć” mokry asfalt, ale nie wiedzieć, jak bardzo jest śliski.
Pod koniec kwietnia 2026 roku firma POLYN Technology wraz z GlobalFoundries ogłosiła układ VibroSense™ – pierwsze na świecie analogowe urządzenie neuromorficzne przeznaczone do montażu bezpośrednio wewnątrz opony. Układ przetwarza dane z akcelerometru w czasie rzeczywistym i ocenia współczynnik przyczepności do drogi, zapewniając samochodowi to, czego mu brakowało: dotykowe wyczucie drogi.
Szczegóły wydarzenia i harmonogram
Tapeout: pierwszy krok w kierunku komercjalizacji
Kluczowym wydarzeniem był tapeout – zakończenie projektowania inżynieryjnego próbki układu VibroSense™, co oznacza gotowość do produkcji. Jest to pierwszy własny układ POLYN, stworzony we współpracy z GlobalFoundries z wykorzystaniem zaawansowanych procesów technologicznych, w tym platformy 22FDX®, specjalnie zaprojektowanej dla niskonapięciowych i wysoce niezawodnych zastosowań motoryzacyjnych.
Opracowanie opiera się na ponad dwuletnich badaniach i walidacji. POLYN wypuściła już zestaw ewaluacyjny VibroSense™ w marcu 2025 roku, który pozwalał producentom testować technologię w rzeczywistych samochodach. Do czasu ogłoszenia tapeout system przeszedł obszerne testy na certyfikowanych torach z udziałem wiodących producentów opon, zbierając dane o drganiach na różnych nawierzchniach: asfalt, beton, mokra droga, warunki aquaplaningu.
Jak to działa: architektura neuromorficzna
Sercem VibroSense™ jest technologia Neuromorphic Analog Signal Processing (NASP) – analogowe neuromorficzne przetwarzanie sygnałów, inspirowane architekturą ludzkiego mózgu. W przeciwieństwie do tradycyjnych procesorów cyfrowych, które przetwarzają dane sekwencyjnie, NASP wykorzystuje obwody analogowe do tworzenia tysięcy sztucznych neuronów i synaps, działających równolegle i asynchronicznie.
Kluczowe cechy układu:
- Pobór mocy na poziomie mikrowatów – wystarczający do ciągłej pracy wewnątrz opony bez konieczności częstej wymiany baterii
- Opóźnienie w mikrosekundach – krytyczne dla podejmowania decyzji przy dużych prędkościach
- Przetwarzanie na brzegu urządzenia – układ oblicza szczytowy współczynnik tarcia (Peak Friction Coefficient, PFC) bezpośrednio w oponie, wysyłając do samochodu tylko gotowy wynik, a nie surowy strumień danych
System został wytrenowany na rzeczywistych danych zebranych z różnych pojazdów, opon i nawierzchni, obejmując 10 poziomów współczynnika tarcia – od 0,1 (gołoledź) do 0,9 (suchy asfalt).
Wpływ i znaczenie
Dla bezpieczeństwa: od reaktywnego do proaktywnego zarządzania
Nowoczesne systemy bezpieczeństwa – AEB (automatyczne hamowanie awaryjne), ESC (elektroniczna stabilizacja) – działają na zasadzie reaktywnej. Wykrywają utratę przyczepności dopiero po tym, jak już nastąpiła, i reagują na skutki.
VibroSense™ zmienia paradygmat. Otrzymując dane o przyczepności zanim samochód zacznie hamowanie lub manewrowanie, system może prewencyjnie dostosować zachowanie: zmniejszyć prędkość, zmienić siłę hamowania, skorygować trajektorię. Jest to szczególnie ważne dla pojazdów autonomicznych, które nie mają ludzkiej intuicji i muszą polegać wyłącznie na danych z czujników.
Dla branży: zamknięcie krytycznej luki
Dyrektor generalny POLYN Aleksander Timofiejew wprost stwierdził: obliczenia pośrednie i wirtualne czujniki nie mogą zapewnić wymaganej dokładności oceny przyczepności w szybko zmieniających się warunkach drogowych, szczególnie w scenariuszach jazdy autonomicznej.
Kamery i lidary widzą drogę, ale nie mogą zmierzyć jej śliskości. Istniejące systemy oceniające przyczepność na podstawie poślizgu kół otrzymują informacje z opóźnieniem. VibroSense™ po raz pierwszy zapewnia bezpośrednią, opartą na przyczynie, a nie na skutku, ocenę współczynnika tarcia.
Dla elektroniki samochodowej: nowa klasa urządzeń
Umieszczenie układu wewnątrz opony stawia ekstremalne wymagania dotyczące poboru mocy, stabilności temperaturowej i odporności na drgania. Technologia NASP rozwiązuje te problemy: analogowe neurony zużywają o rzędy wielkości mniej energii niż procesory cyfrowe, co pozwala na wdrożenie monitoringu „zawsze włączonego” bez uszczerbku dla żywotności baterii.
POLYN potwierdziło już, że rozwiązanie jest kompatybilne z istniejącymi modułami TPMS (systemy kontroli ciśnienia w oponach) i może być zintegrowane bez modyfikacji wyposażenia samochodu.
Reakcja kluczowych graczy
Integracja z Infineon
Współpraca POLYN z GlobalFoundries przy produkcji układu to tylko wierzchołek ekosystemu partnerskiego. Już w grudniu 2023 roku Infineon, jeden z największych producentów półprzewodników motoryzacyjnych, wybrał technologię POLYN do swoich rozwiązań TPMS. Jak stwierdził Henry Hu z działu motoryzacyjnego Infineon, „połączone rozwiązanie Infineon i POLYN do monitorowania opon będzie szczególnie odpowiednie dla rynku flot i pojazdów autonomicznych”.
Zainteresowanie Tier 1 i producentów OEM
Według Timofiejewa, POLYN aktywnie współpracuje z dostawcami pierwszego poziomu i producentami samochodów, którzy dążą do uzyskania oceny przyczepności opony do drogi w czasie rzeczywistym. Zestaw ewaluacyjny VibroSense™, wydany w 2025 roku, jest już używany do testowania i integracji.
Presja regulacyjna również napędza zainteresowanie: nadchodzące protokoły Euro NCAP 2026 zaczynają wymagać wyższej skuteczności systemów bezpieczeństwa na nawierzchniach o niskim współczynniku tarcia, co tworzy bezpośredni popyt rynkowy na rozwiązania takie jak VibroSense™.
Prognoza i wnioski
Prognoza krótkoterminowa (2026-2027)
Po tapeout nastąpi etap testowania próbek inżynieryjnych i ich integracji z rzeczywistymi platformami samochodowymi. Komercyjna dostępność układu spodziewana jest w 2027 roku. Pierwszymi użytkownikami będą prawdopodobnie producenci samochodów premium i producenci opon oferujący „inteligentne opony” jako opcję.
Prognoza średnioterminowa (2028-2030)
W miarę spadku kosztów produkcji i gromadzenia danych o działaniu systemu w rzeczywistych warunkach, technologia zacznie przenikać do segmentu masowego. Szczególnie szybko – w pojazdach elektrycznych, gdzie kontrola przyczepności bezpośrednio wpływa na efektywność energetyczną i zasięg. POLYN wspomina również o zastosowaniach takich jak monitorowanie zużycia opon i oporów toczenia do zarządzania flotami.
Prognoza długoterminowa (2030+)
Technologia NASP to nie tylko samochody. POLYN opracowuje podobne układy do przetwarzania mowy (NeuroVoice) i komunikacji (NeuroComm). Sukces VibroSense™ będzie dowodem na opłacalność analogowego przetwarzania neuromorficznego jako komercyjnie opłacalnego podejścia do edge AI – sztucznej inteligencji na brzegu urządzenia, działającej bez chmury.
Wniosek: dotykowy internet rzeczy
VibroSense™ to nie tylko układ samochodowy. To demonstracja, jak analogowa architektura neuromorficzna może rozwiązywać zadania niedostępne dla tradycyjnej elektroniki cyfrowej. W świecie, w którym coraz więcej urządzeń staje się „inteligentnych”, zdolność do wyczuwania świata fizycznego tak subtelnie jak człowiek (lub subtelniej) staje się przewagą konkurencyjną.
Dla branży motoryzacyjnej VibroSense™ zamyka ostatnią lukę sensoryczną: po wzroku (kamery, lidary), słuchu (radary, ultradźwięki) i propriocepcji (czujniki położenia kół) samochód wreszcie zyskuje dotyk. I ta zdolność do wyczuwania drogi może okazać się brakującym elementem, który przekształci jazdę autonomiczną z imponującej demonstracji w niezawodny codzienny transport.
— Editorial Team
Brak komentarzy.