NXPとNVIDIAは協力して、フィジカルAIとロボティクスをより安全に、よりスケーラブルに、そして現実世界での展開に対応できるように取り組んでいます。ロボットが工場や病院、公共の場へと進出するにつれて、セーフティが規模拡大の条件になっています。こうしたシステムは、一貫性のある安全な動作を実現する一方で、感知し、自律的に決定し、リアルタイムで動作する必要があります。
長年にわたり、AIは主にデジタルの世界に留まり、データの分析、インサイトの生成、推奨事項の作成に利用されてきました。しかし、ロボットが日常の環境に進出するにつれて、AIは単に考える以上のことをすることが必要になっています。それは感知し、予測し、行動することです。それが、インテリジェンスが現実世界のデバイスに組み込まれたフィジカルAIです。
この移行には、エコシステム全体の協力が必要です。NXPはNVIDIAと協力して、セーフティに関する共通のコンセプトの開発およびロボティクス・プラットフォーム向けのセーフティ・バイ・デザインのアプローチの定義に取り組んでいます。特に、NXPは、業界で初めてロボティクスとフィジカルAI向けの包括的な機能安全システムであるNVIDIA Halos for Roboticsを発表する、成長を続けるパートナー・エコシステムの一翼を担っています。
NXPは、ANAB認定のフィジカルAI機能安全プログラムであるNVIDIA Halos AI Systems Inspection Labのメンバーであり、パートナーがTÜV Rheinland、UL Solutions、TÜV SÜD、exida、SGS、CertXなどの主要な認証機関によるサード・パーティ認証に向けてHalos統合を準備するのを支援しています。このラボのおかげで、NXPのセーフティ・プロセッサはAIコンピューティングを補完し、産業グレードでセーフティ第一のNVIDIA IGX Thorプラットフォームのセーフティ統合の前提条件と要件を満たすことができます。
物理環境では、レイテンシ、電力、信頼性という厳しい制約の下で、インテリジェンスをリアルタイムで動作させる必要があります。システムは複雑な環境を解釈し、即座に対応し、予測不可能な条件に適応する必要があります。正確でなければなりませんが、信頼性も必要です。
だからこそ、セーフティが不可欠なのです。ロボットが人と一緒に働くためには、安全でなければなりません。セーフティは、フィジカルAIシステムを構築する基盤となります。
制御された環境でセーフティを実現するのはそれほど難しいことではありません。潜在的な危険を事前に評価することができ、それらを回避するようにロボットをプログラムすることができます。しかし、ロボットが人の周りを自由に動き回るとなると、すべてが変わります。人間の行動は予測不可能であり、リスクをリアルタイムで評価し、軽減する必要があります。
こうした環境では、ロボットは信頼性が高くなければなりません。あらゆる行動を予測できる必要があります。すべてのインタラクションは信頼できるものでなければなりません。セーフティを後から作ることはできません。最初から設計する必要があります。
AIが現実世界のシステムに進出した場合、失敗は許されません。フィジカルAIが安全かつ確実に感知、決定、行動するために何が必要かご確認ください。
この新しい現実では、セーフティはシステム・レベルの課題です。それには以下の4つの要素が不可欠です。
安全な行動は認知から始まります。ロボットは周囲の状況を感知して解釈し、状況を理解できなければなりません。これは、内面的な知覚（ロボットが世界をどのように体験しているか）と外面的な認識（ロボットが世界とどのように関わるか）を組み合わせることを意味します。
ロボットに独立したセーフティ・モニタリングを組み込むことで、監視を通じて、行動が安全な範囲内に留まり、異常が早期に発見されるようになります。単一の障害点を排除し、レジリエンスを高めるために、監視を複数のレイヤに分散して互いを監督および安定させることができるようにする必要があります。
物理的な世界では、タイミングがすべてです。ロボットは正しい決断を下し、瞬時に実行に移す必要があります。この種のインテリジェンスには、最小限のレイテンシと最大限の信頼性で、タイトでデターミニスティックなループの中で感知、処理、行動が行われる反射的な応答性が必要です。
セーフティであることを実証する必要があります。つまり、ロボティクス・システムは、検査、検証、認定を受けることができるように設計および構築する必要があります。これらは、ストレスや故障といった条件下でシステムが意図したとおりに動作することを保証するうで不可欠なステップです。検証できないシステムは信頼するのが難しくなります。
NXPは、NVIDIA Holoscan Sensor Bridgeを実装するロボットやヒューマノイド・プラットフォーム向けに、すぐに導入できる各種の統合ソリューションを提供しています。これらのソリューションは、エッジでの認知、動作、自律性を実現するスケーラブルで安全なプラットフォームとなっています。
また、ミッション・クリティカルなシステムのセーフティとセキュリティに関するNXPの長年の専門知識がつぎ込まれています。NXPは、10年以上にわたる車載セキュリティの専門知識を活かし、自動車メーカーが未来の車両のセーフティとセキュリティを確保するのに役立つ実証済みのビルディング・ブロックを提供しています。このノウハウにより、NXPはロボティクス・アプリケーションのセーフティ要件とソリューションを定義するうえで戦略的な役割を果たすことができます。
機能安全は、機能安全対応のコンポーネントと安全なIPの組み合わせによって実現され、システムレベルのセーフティ機能によって強化されます。組込みの冗長性により、単一の障害が危険な動作につながるのを防止し、checker-doer（チェッカー-実行者）監視パターンにより、実行と監視を分離して、セーフティが1つのコンポーネントだけに依存しないようにします。
このアプローチは、実証済みの規模と実際の展開経験に裏打ちされています。NXPは、13年以上にわたって機能安全ソリューションを提供しており、TÜV SÜDによるISO 26262の認定を受けた700人以上の安全エンジニアとTÜV SÜDによるIEC 61508の認定を受けた170人以上の安全エンジニアによって支えられており、100以上のセーフティ準拠ハードウェアと24のソフトウェア・コンポーネントをすでに生産しています。これらの機能により、次世代ロボティクス・プラットフォーム向けのセーフティ・ソリューションの定義と実現を支援するNXPの能力が強化されています。
この専門知識が、TÜV SÜDによる認定に向けて準備しているパートナーをサポートするNVIDIA Halos AI Systems Inspection Labと組み合わさることで、NXPとNVIDIAの協業全体で、検証可能で標準に準拠したセーフティに対する共通のコミットメントが強化されます。
潜在的なサイバー攻撃から保護するために、このプラットフォームは、セキュア・エレメントとEdgeLock®セキュア・エンクレーブを基盤に構築されたスケーラブルなハードウェア・セキュリティを備えています。これらのメカニズムは、サイバー脅威の変化に応じてセキュリティを維持するために進化し続けることができます。例えば、このプラットフォームはEdgeLock 2GOのライフサイクル・アップデートをサポートし、セキュリティのためのAIが組み込まれており、ポスト量子暗号 (PQC) を実装する準備ができています。
安全なロボティクス・システムの開発を効率化するために、NXPはSafeAssure®プログラムを通じて機能安全、信頼性、およびセキュリティに関するサポートを提供しています。NXPのロボティクス・ソリューションは、SIL 2およびSIL 3の要件をはじめ、関連する認証基準にも準拠しており、セーフティの実証と信頼の構築に役立ちます。
ロボティクスの規模拡大は、能力があり、何よりも安全で信頼でき、現実世界に対応できるシステムを作ることにかかっています。フィジカルAIの場合、信頼は時間の経過とともに獲得するものではありません。問題が起きたときでも結果を予測できるようになることから生まれます。セーフティは最初から設計し、展開前に実証する必要があります。セーフティ、セキュリティ、検証が揃うことで、より幅広い展開が可能になります。
ロボティクスの規模拡大は、能力があり、何よりも安全で信頼でき、現実世界に対応できるシステムを作ることにかかっています。フィジカルAIの場合、信頼は時間の経過とともに獲得するものではありません。問題が起きたときでも結果を予測できるようになることから生まれます。セーフティは最初から設計し、展開前に実証する必要があります。セーフティ、セキュリティ、検証が揃うことで、より幅広い展開が可能になります。
その基盤の構築をNXPは支援しています。この基盤が整うことで、制御された環境を超えて、より広い現実世界での利用に自信を持って移行できるロボティクス・システムを実現できます。
Our innovation and technology expertise help organizations develop breakthrough solutions to enable a smarter, safer and more sustainable world. We're sharing these customer success stories to highlight the bright minds that are delivering tomorrow’s breakthrough technologies.