Gaussian Splatting - công nghệ mới giúp Volvo dẫn đầu về an toàn

Khi nhắc đến Volvo, người ta thường nghĩ ngay đến các tính năng an toàn – một giá trị cốt lõi đã gắn liền với thương hiệu này suốt nhiều thập kỷ. Trong kỷ nguyên công nghệ số hiện nay, việc đảm bảo an toàn cho khách hàng không chỉ đơn thuần là gia cố khung xe hay thiết kế vùng hấp thụ lực va chạm.

Volvo đang phát triển các công nghệ an toàn và công nghệ tự lái song song với nhau thông qua trí tuệ nhân tạo (AI) và công nghệ giả lập không gian Gaussian Splatting.

Ngày nay, an toàn còn gắn liền với công nghệ hỗ trợ lái bán tự động, những hệ thống có thể giảm thiểu hoặc thậm chí ngăn chặn hoàn toàn các vụ tai nạn. Và để dẫn đầu cuộc đua này, Volvo đang áp dụng một công nghệ tiên tiến có tên Gaussian Splatting (Phân tán Gaussian).

Ông Alwin Bakkenes, Giám đốc Kỹ thuật Phần mềm của Volvo, chia sẻ: "Chúng tôi có nhiều kinh nghiệm về đổi mới dựa trên dữ liệu. Ngày trước, nhóm nghiên cứu tai nạn của Volvo những năm 1970 chỉ dùng thước dây để đo đạc hiện trường. Ngày nay, chúng tôi thu thập hàng triệu dữ liệu thực tế từ các phương tiện đang lưu thông trên toàn cầu".

Những mẫu xe thuần điện của Volvo sẽ sớm được trang bị công nghệ an toàn từ Zenseact, công ty con chuyên phát triển trí tuệ nhân tạo (AI) và phần mềm cho các phương tiện giao thông.

Chính những dữ liệu này đã giúp Volvo phát triển những công nghệ an toàn mang tính biểu tượng như dây đai an toàn ba điểm hay hệ thống bảo vệ cổ trong va chạm. Gần đây nhất, dựa trên phân tích dữ liệu tai nạn nghiêm trọng, đặc biệt vào ban đêm trên những con đường nông thôn, Volvo đã phát triển công nghệ AES (Advanced Emergency Steering) mới, giúp phương tiện tự động đánh lái để tránh người đi bộ hoặc người đi xe đạp mà tài xế khó phát hiện, ngay cả khi bật đèn pha. Công nghệ này đã được trang bị trên mẫu sedan thuần điện mới Volvo ES90, và sẽ sớm xuất hiện trên mẫu SUV đầu bảng EX90.

Ông Erik Coelingh, Phó Chủ tịch phụ trách Sản phẩm của công ty con Zenseact, giải thích: "Gaussian Splatting là công nghệ giúp chúng tôi tạo ra hàng nghìn kịch bản giả lập khác nhau chỉ từ một dữ liệu thực tế duy nhất, bao gồm thông tin từ camera, radar, LiDAR… Từ đó, chúng tôi có thể kiểm tra phần mềm an toàn trong vô số tình huống khác nhau mà ngoài thực tế rất hiếm khi xuất hiện".

Trí tuệ nhân tạo còn cho phép Volvo có thể dự đoán và thay đổi các yếu tố trong cùng một sự kiện, giúp tối ưu khả năng ứng biến của xe trong nhiều tình huống khác nhau.

Gaussian Splatting có nguồn gốc từ lĩnh vực trí tuệ nhân tạo (AI), cụ thể là từ công nghệ Neural Radiance Fields (NeRFs), vốn ban đầu chỉ áp dụng cho tái tạo hình ảnh 3D từ ảnh tĩnh. Nhưng nay, Volvo đã mở rộng nó lên không gian 4D, kết hợp cả dữ liệu video, radar và LIDAR để tái hiện toàn cảnh các tình huống thực tế trong môi trường mô phỏng. Không chỉ vậy, Volvo còn có thể "thao tác" các tình huống giả lập như thay đổi vị trí người đi bộ hay xe máy, nhằm kiểm tra phản ứng của hệ thống trong nhiều biến thể khác nhau của cùng một sự kiện.

Điểm nổi bật trong chiến lược của Volvo là không chỉ tập trung vào khoảnh khắc va chạm, mà còn vào khoảng 4 hoặc 5 giây trước đó, khi một hành động nhỏ cũng có thể cứu sống mạng người. Gaussian Splatting cho phép Volvo phát triển và kiểm thử hệ thống lái tự động trong hàng triệu tình huống "cận tai nạn" (near-miss), giúp tăng khả năng phản ứng chính xác của xe khi có nguy cơ va chạm.

Ông Coelingh cho biết thêm: "Hệ thống của chúng tôi được huấn luyện để phản ứng chủ động. Ví dụ khi phát hiện người đi bộ bất ngờ băng qua đường, xe có thể tự động đánh lái nhẹ hoặc giảm tốc để tránh va chạm mà không gây cảm giác giật cục cho người ngồi bên trong".

Với trí tuệ nhân tạo và công nghệ Gaussian Splatting, những chiếc xe của Volvo đã trở thành những "siêu máy tính", phát hiện và dự đoán được nhiều tình huống mà mắt thường và trí óc con người chưa dự tính được.

Volvo đang phát triển một nền tảng phần mềm duy nhất để phục vụ cả hai mục tiêu: an toàn chủ động và tự động hóa việc lái xe. Hệ thống này có thể mở rộng từ các chức năng hỗ trợ lái cấp độ 2 (như Pilot Assist), cho đến những hệ thống tự lái không cần giám sát.

Ông Bakkenes nhấn mạnh: "Chúng tôi không xây dựng hai nền tảng riêng biệt cho hệ thống an toàn và hệ thống tự lái. Tất cả đều được phát triển trên cùng một kiến trúc phần mềm. Điều này giúp chúng tôi tăng tốc độ cải tiến và đảm bảo rằng bất kỳ tiến bộ nào về hiệu năng đều có thể mang lại lợi ích cho cả lái xe chủ động và tự động".

Tại hội nghị GTC của NVIDIA vào tháng 4/2025, Volvo đã trình diễn cách công nghệ Gaussian Splatting hỗ trợ họ phát triển thuật toán AI một cách an toàn và hiệu quả, vừa có "hàng rào" bảo vệ để tránh các tình huống AI gặp "ảo giác".

Nếu thành công, Volvo có thể là thương hiệu đầu tiên trên thế giới ứng dụng công nghệ giả lập không gian Gaussian Splatting trên các mẫu xe thương mại.

Gaussian Splatting không chỉ là một công nghệ mô phỏng tiên tiến. Với Volvo, đó là cầu nối giữa dữ liệu thực tế và trí tuệ nhân tạo, giúp rút ngắn chu trình phát triển, kiểm nghiệm và triển khai các hệ thống an toàn thế hệ mới. Trong hành trình hướng tới mục tiêu "Zero Collisions" (Không còn Va chạm), Volvo đang cho thấy rằng, an toàn không chỉ nằm ở kết cấu xe mà còn nằm ở từng dòng mã và thuật toán trong não bộ số của những mẫu xe hiện đại.