تجاوز مسار سباقات الفورمولا واحد وشاهد كيف يمكن للذكاء الاصطناعي تحسين محطات الصيانة وإعادة تعريف تصميمات السيارات وإسعاد المشجعين باعتباره العضو النهائي غير المرئي في فريق الصيانة.
تعتبر سباقات الفورمولا واحد (F1) واحدة من أكثر الرياضات تطوراً من الناحية التكنولوجية في العالم. مع وصول السيارات إلى سرعات مذهلة تبلغ 230 ميلاً في الساعة وإجراء محطات صيانة في غضون ثانيتين، فإنها تتطلب الهندسة الأكثر ابتكارًا. الفورمولا واحد لا تتعلق فقط بالسائقين والسيارات، بل تتعلق أيضًا بالاستراتيجيات التي ابتكرها أعضاء فريق الصيانة الذين يحللون السباق.
هناك العديد من التقنيات المستخدمة أثناء السباق، وأصبح الذكاء الاصطناعي أحد أهم الأدوات المتاحة لفريق الصيانة. دعونا نلقي نظرة فاحصة على الأماكن التي يتم فيها استخدام الذكاء الاصطناعي في الفورمولا واحد.
عندما يتجاوز سائقو الفورمولا واحد حافة المسار بجميع العجلات الأربع، يعتبر ذلك انتهاكًا لحدود المسار. تقوم Fédération Internationale de l’Automobile (FIA) بالتحقق من هذه الانتهاكات، ويتم فرض العقوبات بناءً على النتائج.
يجب معالجة المئات من الانتهاكات في كل سباق. خلال سباق جائزة النمسا الكبرى 2023، قام أربعة أشخاص فقط بمعالجة حوالي 1200 انتهاك محتمل لحدود المسار. في السباقات التالية، على الرغم من زيادة عدد الأشخاص الذين يعملون على التحقق من انتهاكات حدود المسار، إلا أن ذلك لم يكن كافيًا.
لذلك، في سباق جائزة أبو ظبي الكبرى 2023، لجأت FIA إلى رؤية الكمبيوتر. إنهم يستخدمون تحليل الشكل لتحديد حافة المسار وحساب عدد وحدات البكسل التي تمتد إلى ما بعد هذا الخط. ستكون هذه الطبقة من النظام لإزالة الحالات التي لا تكون فيها الحاجة إلى تدخل بشري واضحة. فهي تتيح لـ FIA التركيز على الحالات التي تحتاج إلى اهتمامهم بالفعل.
يعتقد واحد وسبعون بالمائة من المتخصصين في الرياضة أن تفاعل المعجبين أمر حيوي لتحقيق أهدافهم. عندما يشعر الناس بارتباط عاطفي بالرياضة، فإنهم يستمرون في العودة، وهذا يساعد الصناعة على تحقيق الإيرادات.
يتضمن أسبوع السباق أكثر من مجرد الهتاف لفريقك المفضل. تعاونت Amazon Web Services (AWS) مع الفورمولا واحد لتقديم رؤى متعمقة حول القرارات التي تتخذ في جزء من الثانية وعرض الأداء بإحصائيات مفصلة. وهم قادرون على فعل ذلك من خلال تحليل حوالي 70 عامًا من بيانات السباق المخزنة على Amazon S3. بالإضافة إلى البيانات التاريخية، يمكن لنماذج تعلم الآلة تحليل نقاط البيانات التي يتم جمعها من أكثر من 300 جهاز استشعار من كل سيارة فورمولا واحد. نحن نتحدث عن أكثر من 1.1 مليون نقطة بيانات في الثانية!
من الطبيعي أن يعتقد الرئيس التنفيذي لفريق أوراكل ريد بُل للسباقات، كريستيان هورنر، أن "البيانات هي شريان الحياة للفريق. كل عنصر من عناصر الأداء - كيف ندير السباق، وكيف نطور السيارة، وكيف نختار السائقين ونحللهم - كل ذلك مدفوع بالبيانات." دعونا نلقي نظرة على بعض الإحصائيات التي يمكن لهذه الأنظمة إخراجها:
سباقات المحاكاة هي تجربة سباقات فورمولا واحد افتراضية. غالبًا ما تستخدم لمساعدة السائقين على التعرف بشكل أكبر على حلبة السباق وتحسين مهاراتهم في السباق دون المخاطرة بالإصابات أو إتلاف السيارات. من خلال دمج الذكاء الاصطناعي في سباقات المحاكاة، يمكن للفرق محاكاة ظروف السباق الديناميكية، وأداء السيارة في ظل إعدادات مختلفة، وحتى سلوك المنافسين على المسار.
يمكن لمحركات الفيزياء أن تصمم بدقة سلوك السيارة. وهي تأخذ في الاعتبار عوامل مثل الديناميكا الهوائية، وقبضة الإطارات، وإعدادات التعليق. وفي الوقت نفسه، يتم تحليل البيانات من كل من السباقات الحقيقية والمحاكاة باستمرار لتحسين الاستراتيجيات وتحسين الأداء. يمكن أن تتراوح إعدادات سباقات المحاكاة من الإعدادات الأساسية التي تتضمن عجلة قيادة ودواسات إلى أجهزة محاكاة كاملة تتضمن منصات حركة ونظارات الواقع الافتراضي ونسخًا طبق الأصل مفصلة من قمرة قيادة سيارة الفورمولا واحد.
تستخدم بعض أفضل فرق الفورمولا واحد الذكاء الاصطناعي بنشاط، ولديها حتى شركات ذكاء اصطناعي موقعة كرعاة رسميين لها. دعونا نستكشف بسرعة بعض هذه الشراكات والقيمة التي تجلبها.
G42 هي شركة رائدة في مجال الذكاء الاصطناعي والحوسبة السحابية مقرها في الإمارات العربية المتحدة. وهي الراعي الرسمي لفريق مرسيدس- AMG بتروناس للفورمولا واحد. تزود G42 الفريق بقدرات متقدمة لتحليل البيانات وتعلم الآلة. بدعم من G42، يمكن للفريق معالجة كميات هائلة من البيانات في الوقت الفعلي واستخلاص رؤى قيمة لاتخاذ قرارات تعتمد على البيانات. على سبيل المثال، يمكن لخوارزميات الذكاء الاصطناعي الخاصة بـ G42 تحليل بيانات القياس عن بعد لتحسين إعدادات السيارة لمسارات معينة، مما يعزز الأداء عن طريق الضبط الدقيق للديناميكا الهوائية وضغط الإطارات وحمولة الوقود.
يستخدم فريق ريد بُل للسباقات الذكاء الاصطناعي لتحسين استهلاك الوقود، مما يساعدهم على تحسين استخدام الوقود، وبالتالي الانطلاق بشكل أسرع لفترة أطول، وهو ما يمكن أن يكون عاملاً حاسمًا في الفوز بالسباقات. فاز فريق الفورمولا واحد هذا ببطولة السائقين لعام 2023 وبطولة الصانعين في موسم حافل بالأرقام القياسية. يعتمد الفريق على Oracle Cloud لتشغيل استراتيجية السباق وتطوير المحركات وسباقات المحاكاة ومشاركة المعجبين وغير ذلك الكثير.
تعد Amazon Web Services (AWS) أحد الرعاة الرسميين لفريق سكوديريا فيراري للفورمولا واحد. صنع فريق سكوديريا فيراري جهاز استشعار افتراضي لسرعة الأرض باستخدام (الذكاء الاصطناعي) وتعلم الآلة من خلال Amazon SageMaker. لقد تمكنوا من تقديم بيانات أسرع وأكثر موثوقية لمهندسيهم. تمكن الفريق من تقليل وزن السيارة، وهو عامل حاسم في رياضة يكون فيها لكل جرام أهمية. كما استخدموا AWS لتطوير نماذج تعلم الآلة المتجذرة في نظرية الألعاب لتحليل المتغيرات في استراتيجية السباق.
بدأ موسم 2024 في مارس بسباق جائزة البحرين الكبرى. لقد مررنا بأربعة سباقات فقط حتى الآن، لكنها كانت بداية مثيرة للموسم. منذ البداية، نشهد ظهور ابتكارات جديدة في مجال الذكاء الاصطناعي لأول مرة هذا الموسم.
لنبدأ بالجهود المبذولة لتقريب المشجعين من الحدث. وقد أدى ذلك إلى إدخال زوايا كاميرا جديدة. يعمل فريق البث التلفزيوني للفورمولا واحد عن كثب مع أستون مارتن لتطوير كاميرا إضاءة خلفية. الفكرة من وراء ذلك هي أن نمنحنا رؤية من الجزء الخلفي من السيارة مباشرة، والتقاط كثافة السباق بطريقة لم نرها من قبل. يساعد الذكاء الاصطناعي على ضمان أن تكون هذه الصور واضحة ونقية، وضبط التركيز والتعريض في الوقت الفعلي للتعامل مع تحديات السرعة وظروف الإضاءة المتغيرة.
فيما يتعلق بالبث، هناك أيضًا نظام إعادة تشغيل مُجدد يعمل بالذكاء الاصطناعي. يمكن لنظام الذكاء الاصطناعي هذا فرز اللقطات على الفور لتسليط الضوء على اللحظات الرئيسية، مما يضمن عدم تفويت المشجعين لأي من الأحداث. حتى أنه لديه القدرة على إنشاء عمليات إعادة تشغيل بالحركة البطيئة من لقطات عادية، مما يضيف طبقة جديدة من العمق إلى تجربة المشاهدة.
هناك أيضًا الكثير من الضجة حول الاستخدام المحتمل للطائرات بدون طيار لالتقاط لقطات حية، مستوحاة من لقطة شخص أول (FPV) انتشرت على نطاق واسع لماكس فيرستابين في لفة تجريبية. لا تزال هناك عقبات تتعلق بالسلامة يجب التغلب عليها. ولكن، إمكانية تضمين لقطات الطائرات بدون طيار في المستقبل أمر مثير. يتعلق الأمر كله بإيجاد طرق جديدة لتقديم إثارة السباق للمشاهدين في المنزل.
بالحديث عن الإثارة، فإن الجزء الصوتي من البث مُعد أيضًا للحصول على ترقية. الهدف من هذه الترقية هو جعل المشاهدين يشعرون وكأنهم موجودون في الحلبة، مع هدير المحركات الذي يحيط بهم. يتم استخدام خوارزميات الذكاء الاصطناعي لضبط التقاط الصوت ومعالجته بدقة بحيث يكون صوت البث غامرًا دون أن يكون صاخبًا. نريد أن نسمع تسارع المحركات ولكن لا نزال قادرين على الاستمتاع بالسباق دون الكثير من الضوضاء.
في حين أن الذكاء الاصطناعي يمكن أن يكون أداة مفيدة، إلا أنه لا يمكنه استبدال السائقين البشريين وطاقم الصيانة الذين يتمتعون بسنوات من الخبرة والموهبة. ومع ذلك، سيكون من المثير للاهتمام رؤية كيف سيؤثر الذكاء الاصطناعي على سباقات الفورمولا واحد في المستقبل. المزيد من التكنولوجيا المتقدمة يعني اتخاذ قرارات أكثر استنارة على المسار، مما يؤدي إلى معارك مذهلة من أجل ذلك العلم المتقلب!
تحقق من مستودع GitHub الخاص بنا لمعرفة المزيد عن الذكاء الاصطناعي. قم بزيارة صفحات الحلول الخاصة بنا لترى كيف يتم تطبيق الذكاء الاصطناعي في مجالات مثل التصنيع و الزراعة.
