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Road to Autonomy(youtube.com)· Grayson Brulte·· 3 小時前精選AI 評分85

以 Arm 架構推動機器人與自駕車規模化

以 Arm 架構推動機器人與自駕車規模化

AI 導讀

Arm 的 Dermot O'Driscoll 主張,公司低功耗、通過安全認證的架構,加上推動中的機器人標準,讓 Arm 得以掌握實體 AI 運算市場;他預估該市場將從 250 億美元成長至 2030 年代初的 2,000 億美元。

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推薦理由

Arm 以其30年車規級IP與低功耗設計為基礎,提出機器人能力分級與生態共創模式,讀者可洞悉實體AI市場成長與標準化挑戰。

正文 · 原文

Dermot O'Driscoll 負責 Arm 實體 AI(physical AI)事業群的市場推廣(go-to-market),他主張實體 AI——機器人與自動駕駛車——唯有在業界就共通的效能標準與低功耗運算基礎達成共識後,才可能規模化;他並預測實體 AI 運算市場將從目前約 250 億美元成長約 8 到 10 倍,在 2030 年代初期達到 2,000 億美元。訪談大部分內容涵蓋 Arm 的機器人效能框架、其「Arm Total Design for Physical AI」合作夥伴計畫、形塑機器人設計的功耗限制,以及 robotaxi 與車內資訊娛樂的商機;標題中的「自動駕駛車」主軸確實存在,但相對於標準與生態系的論述屬於次要。

O'Driscoll 的發言立基於 Arm 作為 IP 授權商的地位——Arm 供應車規級 IP 已 30 年,供應低功耗行動 IP 的時間更長。讀者讀完後應能掌握 Arm 押注實體 AI 背後的具體數字、其提出的機器人能力分級架構,以及幾個未解問題:這套框架能否被標準組織接納,以及機器人的泛化能力能否及時到位、足以支撐這項預測。

Arm 的訴求建立在兩項傳承之上:30 年車規級 IP 與行動領域的低功耗設計

O'Driscoll 將實體 AI 定義為體現在機器中的 AI——這些機器能感知、推理並行動——並把市場拆成兩塊:車用與機器人,兩者共享在感知、規劃、感測與致動上的運算挑戰。他認同主持人「自動駕駛車就是裝了輪子的機器人」的說法。Arm 進軍此領域的立論在於其運算遍佈整個堆疊的每一層,從微控制器一路向上到雲端——車隊管理與模型重新訓練都在 Arm 架構的運算上執行。

差異化論述有兩部分。第一,30 年的車用 IP 意味著安全功能已內建於 IP 堆疊中,晶片商授權後即繼承一套已驗證的基礎,不必自行認證未經驗證的 IP。O'Driscoll 的說法是:「你購買 IP、授權 IP 的理由,正是為了那份信任。」第二,行動領域的傳承帶來電源效率——時脈樹每一層都有時脈閘控(clock gating)、實作各處都有電源閘控(power gating),SoC 閒置時耗電趨近於零。

Arm 不只是 CPU 公司。它授權 CPU、GPU 與影像訊號處理 IP,並將其組裝成運運算元系統,全部達到車規(AE)等級。O'Driscoll 舉視覺管線為例:感測器資料輸入、運算、致動輸出,每個階段都是已驗證的安全管線。他主張,這讓晶片商能在預先驗證的基礎上加入自家的差異化。

「從感測器到運算、再回到致動器的每一個環節,都是已驗證的安全管線。」

機器人的關鍵限制是電源效率,而非純粹的運算效能

被問到實體 AI 若試圖以高功耗架構規模化會如何時,O'Driscoll 並未直接回答這個假設性問題。他改為主張機器人對能源極度敏感,而功耗會連鎖影響每一項設計決策:電池大小、空冷是否足夠或必須採液冷,進而影響重量。他指出,液冷系統會吃掉原本可延長機器人工作時數的電池容量。

他提到機器人每班運作 8 到 12 小時,而營運方總是希望續航更長、充電停機更少。他描述的實體 AI 運算條件極為嚴苛:電腦視覺、感測、即時模型推論、安全關鍵性與高效能,全都得塞進 100 瓦以下的功耗範圍,好讓運算能背在機器人身上。他稱這些相互衝突的限制正是問題有趣之處。

架構的廣度之所以重要,也是同樣的道理。無論客戶是在自主移動機器人(AMR)採用 Rockchip 晶片、在人形機器人或自駕車採用 NVIDIA 處理器,或在靈巧手部採用 NXP 與 ST 的微控制器,用的都是共通架構。這讓機器人製造商不必在 AMR、四足機器人與人形機器人之間切換架構,也不必在致動與感知/規劃之間再次切換。O'Driscoll 表示,去年(2025 年)Arm 架構裝置的出貨量超過 20 億臺。

proposed 的機器人能力分級,目標是為機器人做出 SAE 之於 ADAS 的貢獻

對於「實體 AI 何時會有它的 ChatGPT 時刻」,O'Driscoll 的答案不是某個日期,而是一項前提:標準化。他以 SAE 的 ADAS 分級為範本——L2、L3、L4 是技術人員、一般大眾與監理機關都能理解的語言,這正是該生態系得以規模化的原因。機器人沒有對應的分級,因此他居住的德州奧斯汀的監理人員,無法查詢某臺機器人宣稱的能力究竟代表什麼。

Arm 先發表了一份闡述標準必要性的宣言,接著發布機器人能力框架;O'Driscoll 一再強調,這是對話的起點,而非定稿的規格。他稱「Arm 會帶著一套完整定義的框架登場」這種想法是「傲慢」。該框架從第零級到第五級,涵蓋從反應式機器人、具備計畫能力的審慎式機器人,到能自我訓練的自我精進機器人,並試圖定義每一級的能力、行為、預期結果,以及底層機制——固定規則、規則式邏輯、自我最佳化系統。合作夥伴的早期回饋已經點出至少一個框架應該納入的新面向。

| 框架要素 | 規範內容 | 對照 |
|---|---|---|
| 能力等級 0–5 | 反應式 → 審慎式 → 自我精進機器人 | SAE ADAS L0–L5 |
| 行為與結果 | 各級機器人被預期能做到的事 | ADAS 功能定義 |
| 底層機制 | 固定規則、規則式邏輯、自我最佳化 | ADAS 實作分級 |
| 治理路徑 | 由 Arm 孵化,之後移交標準組織 | SAE 標準制定流程 |

終局目標講得很明白:這套標準最終必須由標準組織管理,而非 Arm。唯有如此,執法與認證才可能實現。O'Driscoll 將 Arm 的角色定位為孵化與促成協作——「Arm 是在生態系中促成協作,協助定義標準」,而非單方面制定標準。他指出 Arm 過去曾成功推動其他標準,並為此延攬了一位首席機器人技術長。

Arm Total Design for Physical AI 約一個月內簽下 80 家夥伴

第二個規模化槓桿是社群。O'Driscoll 描述一個碎片化問題:SoC 設計者、板卡製造商、軟體開發者、模型訓練者與機器人整合商各自在孤島中工作。模組化介面讓各層容易串接,卻也失去了跨層最佳化的機會。他舉例,人形機器人有很大一部分能量花在單純站立上——如果致動團隊與模型團隊願意互相溝通,而不是接受固定的執行層,這個問題或許有解。

Arm 的回應是「Arm Total Design for Physical AI」計畫,僅用一個多月就成形。O'Driscoll 在發表前給團隊訂下 25 家夥伴的目標,結果達到 80 多家,且仍有業者主動上門。他把這樣的回響部分歸功於團隊,部分歸因於業界普遍認為實體 AI 尚未規模化、渴望一個凝聚點。他認為夥伴之所以相信這個計畫能帶動改變,是因為 Arm 建立生態系的聲譽。

主持人將其類比為北加州 Willow Run 早期的自駕開發活動——NVIDIA 早在成為 robotaxi 與自駕卡車預設運算平臺之前,就已在場提供晶片支援。O'Driscoll 接受「成熟的創客社群」這個說法,並指出一個諷刺之處:許多 NVIDIA 客戶並不知道自己的晶片是 Arm 架構——「你知道那是 Arm 吧?」

Arm 成立實體 AI 事業群,是因為這個市場像 15 年前的雲端

O'Driscoll 糾正主持人一點:他並非新任實體 AI 事業群的負責人——負責人是他的上司——他負責該事業群的市場推廣。成立的理由是實體 AI 正處於規模化的臨界點,而 Arm 曾見證雲端在其技術之上被徹底改造,Amazon、Google、Microsoft 與 Meta 紛紛採用 Arm。這個事業群的存在,是為了讓生態系能從 Arm 內部得到一致的回應,並把生態系凝聚起來。

他認為實體 AI 的發展階段比 15 年前的雲端更早,但需按領域分別來看。自動駕駛車走得最前面:光是奧斯汀就有 Waymo、Tesla Robotaxi、Avride 與 Zoox 全數部署——主持人也確認這份名單完整。從 Google 早期的自駕研究走到這一步花了很長時間。機器人則處於早期試驗階段,人形機器人層級的部署量在數萬臺之譜。O'Driscoll 預期機器人生態系規模化的速度會遠快於自駕車,因為 AI 基礎已先進得多;但他點出泛化能力是關鍵門檻:目前為某項任務打造的機器人,換一項任務就得重新訓練,必須先做到自我學習或重新訓練,才可能規模化。

Robotaxi 是平臺級商機,尚未開發的寶藏在車內體驗

在 robotaxi 內,O'Driscoll 算得出中央域控制器、自駕晶片、感測器、控制車輛行為的 ECU,以及與乘客互動的運算裝置。這些晶片組大多採用 Arm,一部分原因是 Arm 在車用領域的長壽命,一部分原因是共通架構讓跨晶片組的工作更省力。他稱今日的 robotaxi 是最早期的版本,並指出 Tesla Robotaxi 是下一階段——為市場量身打造的車輛——的開端。

主持人描述參觀 Tesla 超級工廠、觀看 Cybercab 射出成型與 Cybercab 產線的經驗,並表示他看到的安全工程令人印象深刻,足以讓他放心讓 12 歲的女兒搭這種車上學。O'Driscoll 並未為這項安全說法背書,而是轉向乘客體驗的商機。他提到中國車廠把車內娛樂推到極致,配備超大螢幕與「4D 遊戲」,車輛停放時會隨電影或遊戲同步俯仰搖擺。由於手遊本來就是為 Arm 架構手機開發,自然能移植到車上——45 分鐘的通勤時間,就變成 45 分鐘的遊戲或環繞式視訊通話。

2,000 億美元的預測,取決於 AI 能否應用到仍屬實體經濟的那三分之二 GDP

Arm 預估實體 AI 運算市場在 2030 年代初期達到 2,000 億美元,高於目前的約 250 億美元——這是 O'Driscoll 以「保守估算」得出五年成長 8 到 10 倍。這項預測不只涵蓋自動駕駛車。他以全球約 115 兆美元的 GDP 來鋪陳商機:其中約三分之一屬於知識產業與資料中心,AI 已在這些領域部署;另外三分之二——約 75 兆美元——主要是尚未採用 AI 的實體工作:農業、礦業、運輸、物流與配送。

被問到落差是否出在意識不足,O'Driscoll 說部分是,但更大的問題是信任。美國中西部的一位農民需要知道機器在惡劣條件下會有什麼行為、依循什麼安全標準打造——就像車主對 Model Y 的信心一樣。他也提到周邊的服務生態系:維修、更換政策與支援。他指出已有一些採用例項,包括農機製造商,以及在裝置上疊加礦業解決方案的業者,其中最大的礦業部署在西澳。主持人則歸功於 Reservoir 的 Danny Bernstein,感謝他向農業社群推廣實體 AI 與農業科技,包括與 Google DeepMind 合作把機器人帶進農場。

值得觀察的重點

這項預測與這套框架都是可能生變的押注。2,000 億美元是 Arm 自家的推估,而 O'Driscoll 也承認機器人的發展階段比 15 年前的雲端更早;泛化能力——機器人自行重新訓練以執行新任務——是他點名規模化之前必須具備、但至今仍未解決的能力。能力框架目前也還沒有歸宿:它仍是由 Arm 孵化的對話,其價值取決於是否有標準組織接納,以及認證與執法能否跟上。80 家夥伴的 Arm Total Design 名單是需求的訊號,但夥伴數量不等於營收。短期內最能驗證 Arm 實體 AI 論述的,是奧斯汀的 robotaxi 建置與車內娛樂層——若像 Cybercab 這類客製化 robotaxi 把乘客座艙變成運算市場,Arm 在行動遊戲上的傳承將讓它處於一個罕見的位置。

「在自駕經濟中,將創造數十億、很快甚至數兆美元的價值。」

來源: Road to Autonomy (youtube.com)
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