云能驾驶吗?跨5G和6G卸载自动驾驶的基础设施可行性
系统与控制
2026-07-10 v1
摘要
前沿自动驾驶模型——尤其是视觉-语言-动作(VLA)模型,其前向传播接近60 TFLOPs——正超出经济高效的车载部署能力,因为峰值硬件在一天中的大部分时间处于闲置状态。云推理可以跨活跃车辆共享GPU,但车辆必须通过容量受限的上行链路进行上传,无需排队即可到达GPU,并在闭环预算内返回决策。本文提出疑问:云能驾驶吗?我们用一个分析框架来回答,该框架耦合了通信限制、roofline GPU服务模型、随机延迟和利用率感知成本,涵盖三类模型、三种卸载策略和三代通信,并应用于纽约市。将反应性100毫秒预算与300毫秒的深思熟虑层(假设有车载反应性后备)分开,我们发现了三个\emph{嵌套}的约束机制。通信首先在密集小区中成为瓶颈:5G早期失效,5G-Advanced是特征级卸载的实际阈值,6G增加了余量。计算在反应性预算下成为下一个瓶颈:近期的VLA在延迟上不可行,无论带宽如何,因为自回归FP16解码受内存带宽限制(2025年硬件上约114毫秒)。其下限在2027年左右低于100毫秒;6G随后在2028年左右允许特征级VLA,5G-Advanced仅在轻负载下而非密集走廊中允许,而深思熟虑层从2026年开始。成本最后成为瓶颈:一旦可行,利用率池化的云GPU在VLA上优于车载硬件,其基线(每车每年高达8,500美元)昂贵且闲置;特征级卸载(S2)是VLA成本交叉点集中的地方。延迟决定了哪种模型在哪一年可行;成本决定了它是否经济。
引用
@article{arxiv.2607.09045,
title = {Can the Cloud Drive? Infrastructure Feasibility of Offloading Autonomous Driving Across 5G and 6G},
author = {Pouya Parsa and Kawon Han and Seongjin Choi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2607.09045},
year = {2026}
}
备注
25 pages, 10 figures