随着智能汽车、机器人和其他 AI 驱动的机器在物理世界中承担越来越复杂的任务,安全必须覆盖系统的每一个层级。

物理 AI 正快速从研究阶段迈向大规模部署。随着这些机器进入道路、工厂、仓库和其他与人类共享的环境,安全能力也必须同步扩展。
物理 AI 安全,意味着要确保由 AI 驱动的机器(包括智能汽车、人形机器人、工业机器人等)在其决策转化为实际物理动作时能够安全运行。这要求安全覆盖硬件、软件、AI、运行环境和部署全生命周期,而不仅只是在部署前进行一次性检查。
在物理 AI 领域,制造商、监管机构、保险公司和工作场所安全团队都需要可靠证据,以确认在无需人工干预的情况下,硬件、软件、AI 行为和运行环境能够协同实现安全运行。
NVIDIA 为物理 AI 构建了
怎样的安全基础?
NVIDIA 的安全基础源于十余年来在辅助驾驶汽车安全领域的持续研发,积累了功能安全、传感器融合、AI 行为保障、视觉 AI、仿真及真实世界验证等方面的专业能力。
NVIDIA Halos 是首个面向物理 AI 的全栈式综合安全系统,旨在帮助开发者在设计、验证和部署的各个层级实现工程安全。
对于辅助驾驶汽车的开发,Halos 涵盖:
硬件
NVIDIA DRIVE AGX Thor 提供经过安全工程设计的加速计算能力,NVIDIA Hyperion 则为 L4 级自动驾驶汽车提供全栈汽车平台和参考架构。
操作系统与中间件
Halos OS 基于通过 ASIL-D 认证的 DriveOS,提供统一的软件基础。Halos Core 和 Halos Middleware 支持系统隔离、监测和确定性通信。
端到端模型
NVIDIA Alpamayo 提供开放的视觉-语言-动作推理模型,为长尾场景带来可解释性。
仿真和验证
NVIDIA Halos 安全评估框架提供工具和指南,用于生成安全证据,以支持不同自动化等级辅助驾驶汽车的安全论证。
在机器人领域,Halos 涵盖以下层面:
硬件
工业级模组 NVIDIA IGX Thor,通过专用的功能安全岛,将加速计算与功能安全集成到同一平台上。其设计旨在支持符合 IEC 61508 和 ISO 13849 等标准的系统开发。
软件
面向 IGX 的 Halos Core 为安全相关运行功能提供了软件基础,包括故障检测、监测和报告,同时具备连接传感器、执行器和其他安全组件所需的通信及处理能力。
实时感知
NVIDIA Holoscan Sensor Bridge 将传感器数据与 AI 及安全相关处理相连接,帮助系统识别无效信息并执行既定的安全响应。
仿真与验证
NVIDIA Isaac Lab 和 NVIDIA Omniverse 库让开发者能够在相关条件和边缘场景下测试机器人行为,为现实世界验证提供补充。
Outside-in safety
开源的 NVIDIA Halos Outside-In Safety Blueprint 使用外部摄像头和视觉 AI 智能体,将感知范围扩展到机载传感器之外,支持设施级监测和功能安全应用。
在辅助驾驶汽车和机器人两大领域,NVIDIA Halos AI 系统检测实验室将安全、网络安全及 AI 安全要求转化为可重复执行的检测流程,帮助 Halos 集成方案为第三方机构开展最终的系统级认证做好准备。
谁正在使用 NVIDIA Halos 安全生态系统
构建解决方案?
辅助驾驶领域:吉利汽车、五十铃、日产(由 Wayve 软件提供支持)和 Einride 正基于 NVIDIA Hyperion 打造 L4 级汽车,由 Halos OS 提供支持;Uber、Grab、Lyft 等出行服务提供商也正在使用 Hyperion 加速无人驾驶出租车的开发与部署。
机器人领域:acontis 和 QNX 提供确保安全功能可预测运行所需的嵌入式软件;研华科技和 NexCOBOT 构建了基于安全设计的 NVIDIA IGX 系统;英飞凌、NXP、意法半导体和德州仪器提供传感器、安全微控制器等半导体技术。KION 集团正在为自主叉车开发功能性安全智能体。Agility 正将 NVIDIA IGX Thor 和 Halos Core 集成到其 Digit 5 人形机器人的安全系统中。
NVIDIA Halos 如何接受独立评估?
对于辅助驾驶汽车,TÜV SÜD 已认证 NVIDIA 的汽车产品生命周期软件流程和 DriveOS 6.0 符合 ISO 26262 ASIL D 要求,并认证 NVIDIA 的汽车工程流程符合 ISO/SAE 21434 标准。TÜV Rheinland 还对 NVIDIA DRIVE AV 进行了独立的 UNECE 安全评估。
在机器人方面,TÜV Rheinland 正在对 NVIDIA IGX Thor、Halos OS 和 Holoscan Sensor Bridge 进行功能安全认证就绪评估,该工作建立在 TÜV SÜD 此前已针对 Thor SoC 和 Halos Core 开展的 ISO 26262 检测的基础之上。
在物理 AI 领域,ANAB 已认可 NVIDIA Halos AI 系统检测实验室为 ISO/IEC 17020 检测机构。
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