Как данните трансформират състезанията във Формула 1, за добро или за лошо

Люис Хамилтън скучае. Близо две дузини мъже и жени се гъмжат Mercedes-AMG Petronas F1 колата, в която се е качил – тя има повече общо с космическия кораб на НАСА, отколкото обикновеното ви Subaru – но Луис? Той е хладен като краставица, чака момента.

Тук е.

Сигналът идва и той задейства двигателя само на крака пред мен.

Нося слушалки за шумопотискане на Bose и дори през тях мога да разбера, че във въздуха има гръм; тя вибрира през тялото ми, докато другите ми сетива бръмчат. Светлините са бели и чисти, въздухът е равен на 65 градуса. Ямата мирише на сготвен каучук, сладка миризма, която някак искам да опитам. След това има действие: Екипажът се отдръпва, вратите на гаража се отварят широко и ние сме на пистата, пистата Барселона-Каталуния на крачки пред мен. Кола препуска в миг на око. Хамилтън улеснява автомобила си напред... след което изчезва със 150 мили в час.

Оставам назад на мястото си, заобиколен от миризмата на гума за готвене и вълнение.

Екипажът на бокса кипи от активност: тестваха нов инструмент, захранван с батерии динамометричен пистолет за отстранете гайките от колелата без хидравличните кабели, които висят от покрива във всеки ъгъл на кола. Хидравличните оръдия се въртят с 19 000 оборота в минута и са покрити със сензори - екипажът няма да ми каже колко. Скоростта сама по себе си е предизвикателство: пуснете орех и той става оръжие, летящ от земята и във въздуха с 50 мили в час. Може би новият инструмент може да направи по-лесно и по-бързо разхлабването на гайките.

Краят на февруари е и аз съм на пистата, гледам най-бързия спорт в света, с най-доминиращия отбор напоследък история, излизайки с човек, смятан за един от най-великите шофьори на всички времена – типът човек, който небрежно споменава сърфира с приятеля си Кели Слейтър.

Но не съм тук за спортни неща. Тук съм, за да говоря за данни.

Когато спортът и данните се сблъскат

Преди десетилетия спортът означаваше актове на индивидуално или отборно величие: скорост, сила, ловкост. Мощността на Майкъл Джордан нямаше нищо общо с незабавните повторения и анализа точка по точка, а всичко свързано с вроденото му умение. По същия начин Джак Никлаус, или Джо Намат, или Джаки Джойнър-Кърси. Съвременният спорт подкрепя този естествен талант със слой от данни, по-дебел от тълпите пред Gillette Stadium.

И няма начин да пренебрегнем колко дълбока е тази връзка през годините. Бейзболът започна със сабметрика и Moneyball през 2003 г.; днес статистикът е дясната ръка на треньора, помагайки му да следи играчите толкова жадно, колкото ръководители с конска опашка, обмислящи придобиване. Преди повече от десетилетие писах за двойката таблети Lenovo, използвани от NBA за запис на удари в скок на Пол Пиърс. До 2013 г. половината от NBA се бяха регистрирали за SportVu, който събира данни за местоположението на всеки играч и топката 25 пъти в секунда през цялата игра.

Ето нещо, което може би не сте разбрали: Данните захранват състезанията във Формула 1 толкова, колкото и самите пилоти.

В състезания във Формула 1 най-бързите шосейни състезателни коли в света се движат по пистите за Гран При, борейки се с невероятни g-сили и най-тесните завои - понякога със смъртоносни последици. Партньорствата с компании като Pirelli са от решаващо значение, разбира се. Подходящите гуми могат буквално да спасят животи. Точните данни също могат да бъдат, поради което екипът на Mercedes-AMG Petronas има сделки с компании като Epson, Hewlett-Packard Enterprise и Qualcomm.

Невероятна гама от сензори покрива всяка кола, наистина, те са вградени във всеки компонент – дори гумите са обшити с вградени сензори. Екипаж ще изтегли 2TB данни от кола за един състезателен уикенд. Точката на топене на гумите се измерва с интегрирани сензори. Обгарянето на пистата се анализира и записва от термовизионни камери под предния носов конус. И благодарение на Qualcomm, усъвършенстваните радиостанции, използващи набор от честоти и технологии, излъчват тези данни към изскачащи хранилища за данни за незабавен анализ.

„Все повече и повече виждаме изчислителния елемент и човешкия елемент да се обединяват. AI ни помага по-добре да разберем представянето на колата“, ни каза Том Фицпатрик от Mercedes-AMG Petronas Motorsport.

Данните позволяват на екипа да идентифицира проблемите, първата стъпка в отстраняването им. Миналата година на пистата в Сингапур Валтери Ботас – друг пилот от отбора – се оплака, че двигателят пада на определено място. Инженерите не му повярваха, затова той използва функцията „запис“ на волана, за да маркира точното място на пистата, където се е случило. Инженерите наслагват данните от двете обиколки и откриват точните 12 микросекунди, в които двигателят спира: Оказва се, пистата в Сингапур минава през системата на метрото и те трябваше да предпазят по-добре сензор срещу смущения, за да поправят проблем. Това е силата на данните за вас.

Но самите шофьори? Те не винаги са толкова запалени по данните, което може да бъде нож с две остриета. Просто попитайте Хамилтън.

„Аз съм много стара школа. Предпочитам го без данни“, каза той пред Digital Trends. „Почти е като да имате включен пулсомер. В скута има хиляди различни сензори и те буквално записват до ударите на сърцето ви. Всяка неравност, която използвате, всяка точка на прекъсване, която използвате, всяка крива, която използвате. И тези данни се споделят между съотборници – което прави много по-лесно за някой друг да имитира вродените способности на Хамилтън, призна той иронично.

„Но технологията е удивително колко е напреднал“, признава той. „Ако не разполагахме с всички тези данни, нямаше начин да продължим напред.“ Той е особено заинтересован от данните от хидравличния диференциал, който контролира въртящия момент независимо от задните гуми.

„Седя с моя инженер и трябва да го разбера. Така че аз нямам диплома, но почти имам диплома в тази част от инженерството, да мога да конструирам колата си. Хамилтън иска колата да реагира по определен начин. Не става. Заедно с инженерите той изучава данните, проучва числата, намира единствения малък бит, който може да обърне, и действа според него.

„Те ще се върнат във фабриката и ще препроектират някои неща – и ще направят невъзможното възможно“, каза Хамилтън.

Запознайте се с колата

Това превозно средство, което избухна от ямата преди? Това е нова кола. AMG Petronas прекара 18 месеца в проектирането му, последните няколко стрес тестове и усъвършенстването му чрез симулации и тестване на виртуална писта. Сега пристигнахме, за да го видим най-накрая да премине през своите стъпки по време на предсезонните тестове в Барселона.

Всичко във F1 е логистично предизвикателство, от преместването на данни от колата до простото преместване на самата кола. В допълнение към транспортирането на превозното средство (чрез самолет), екипът транспортира около 40 тона оборудване между пистите по целия свят. Гаражът е построен преди състезанието, седмица преди това. Събаря се и се транспортира до следващата писта веднага след края на дадено събитие.

За F1 гумите се глезят по начин, по който бебетата не са: Те живеят в нагрети електрически одеяла – 100 градуса по Целзий за предните, 80 градуса за задните. (Наистина!) Това е почти толкова горещо, колкото вряща вода, което прави гумата хубава и мека, така че да легне в асфалта. Вградените в самите гуми сензори връщат данни за пътя, сцеплението и т.н.

Pirelli, единственият доставчик на гуми за F1, предлага три различни смеси на гуми за всяко състезание. По-меките гуми дават повече сцепление, но няма да издържат толкова дълго; по-твърдите гуми дават по-добро представяне, но няма да предложат толкова голяма пъргавина. Мислите, че няма значение? Има около 0,6 или 0,7 секунди разлика около дадена писта въз основа на твърдостта на гумата. И този тип разлика е точно това, което всички тези данни трябва да разкрият: Кой носов конус намалява съпротивлението с част от секундата? Колко помага впръскването на малко повече гориво в дадена точка на завой? Всяка част от секундата е значима, което означава, че всяка секунда данни е безценна. Миналата година неочаквано заваля сняг и екипът загуби цял ден данни, красива, но сърцераздирателна неуспех.

И така, какви точно данни се улавят?

Circuit de Barcelona Catalunya (накратко Catalunya) е много добра писта за данни, съчетаваща прави участъци с водачите могат да се спуснат с високоскоростни завои и по-бавни, технически участъци – всичко, от което един наркоман от данни се нуждае, за да нахрани своите трябва. Помислете за първия завой, най-тежката точка на спиране, която следва веднага след финалната линия. Натискайте спирачките и колата пада от около 210 мили в час до 150 за 90-градусов десен завой. Натиснете газта отново през втори и трети завой и колата подскача напред, докато прегръща пистата, центростремителни сили разкъсват колата като полудели демони.

Изведнъж водачът издържа цели 5,5 Gs – пет и половина пъти силата на гравитацията.

Ако имате достатъчно късмет да напуснете планетата с космически кораб, ще се справите с 3G. Пилотите от F1 трябва да издържат почти два пъти повече. Какво прави това с тялото? И също толкова важно, как се справя колата? Как работят различните части – гумите, конусът на носа, около 1500 паунда, които съставляват състезателна кола F1 (включително шофьор)? Чрез огромен набор от сензори AMG Petronas измерва и записва всичко, за да разбере.

Къде отиват данните? В ямата е най-модерната система за съхранение на данни, която някога сте виждали: излишна Чисто съхранение SAN, шкафове, пълни с масиви, изградени от 3,6TB флаш устройства, общо 40 до 60 терабайта, с критична информация, синхронизирана между SAN (висока наличност и всички тези добри неща). „Количеството място за съхранение, което имаме, е умопомрачително“, ми каза един член на екипа.

Трудно е да си представим колко безценни са тези данни, така че помислете за този факт: екипът надстройва част за автомобила или прави подобрение на производителността на всеки 20 минути въз основа на това. Получаването на данни от и в лабораторията на място възможно най-бързо е от решаващо значение. Използвайки 5GHz мрежа, AMG Petronas може да започне да разтоварва данни, когато колата заобиколи завоя и се приближи до екипажа на бокса. Докато колата спира, мрежата се предава на локална 60 Ghz Wi-Fi мрежа (технология, наречена WiGig), който използва същия нелицензиран спектър, който 5G е създаден, за да се възползва от, обясни Калеб Банке, старши маркетинг мениджър в Wi-Fi екипа на Qualcomm.

„Можем да постигнем 10 Gbps над това, с много много ниска латентност, като поддържани под 10 ms“, каза Банке.

С други думи, този 5G телефон, който сте гледали? Не е просто 5G бърз. Това е бърз състезателен автомобил F1. Той е 200 mph, 5.5Gs бърз. Това е бързо карирано знаме. И това е достатъчно бързо за Хамилтън.

„Никога не остарява, всяка година се опитва да постави колата в специален прозорец отвъд лимита. Не мисля, че някога ще мога да направя това.

Препоръки на редакторите

• Камерите на Insta360 обикалят бързо пистата F1 на Монако
• Porsche ще използва изхвърлени F1 технологии за нов хибриден суперавтомобил, се твърди в доклада
• Формула 1 показва своите проекти за 2021 г., променя правилата, за да балансира игралното поле
• Acronis помага на отборите от Формула Е да защитят данни за потенциални победи в състезания
• Няма да повярвате колко бързо Red Bull смени и четирите гуми на тази кола от F1