Hvordan data transformerer Formel 1 Racing, på godt og ondt

Mercedes-AMG F1 Racing på banen
Mercedes-AMG

Lewis Hamilton keder sig. Næsten to dusin mænd og kvinder sværmer Mercedes-AMG Petronas F1 bil, han er hældt ind i - den har mere til fælles med NASAs rumfartøj end din gennemsnitlige Subaru - men Lewis? Han er sej som en agurk og venter på øjeblikket.

Indhold

  • Når sport og data støder sammen
  • Mød bilen
  • Så hvilke data er det præcist, der bliver fanget?

Det er her.

Signalet kommer, og han skyder motoren bare fødder foran mig.

Jeg har Bose støjreducerende høretelefoner på, og selv gennem dem kan jeg mærke, at der er en torden i luften; det vibrerer gennem min krop, mens mine andre sanser nynner. Lysene er hvide og klare, luften en jævn 65 grader. Gruben dufter af kogt gummi, en sød lugt, jeg gerne vil smage. Så er der action: Besætningen bakker, garageportene åbner på vid gab, og vi er på banen, Circuit de Barcelona-Catalunya få skridt foran mig. En bil kører forbi på et øjeblik. Hamilton letter sit køretøj fremad … så er han væk med 150 mph.

Lewis Hamiltons første omgang i 2019 Mercedes F1-bil!

Jeg bliver efterladt på mit sæde, omgivet af lugten af ​​madlavningsgummi og begejstring.

Pibebesætningen summer af aktivitet: De har testet et nyt værktøj, en batteridrevet momentpistol til fjern møtrikker fra hjul uden de hydrauliske kabler, der hænger fra taget i hvert hjørne af bilen bil. Hydrauliske pistoler roterer med 19.000 rpm, og de er dækket af sensorer - besætningen vil ikke fortælle mig hvor mange. Hastigheden er i sig selv en udfordring: Slip en møtrik, og den bliver bevæbnet, og karomerer fra jorden og op i luften med 50 miles i timen. Måske kan det nye værktøj gøre det nemmere og hurtigere at løsne møtrikker.

Det er sidst i februar, og jeg er på banen og ser den hurtigste sport i verden med det mest dominerende hold i de seneste historie, hænge ud med en mand, der i vid udstrækning anses for at være en af ​​de største bilister gennem tiderne – den slags fyr, der afslappet nævner surfer med sin kammerat Kelly Slater.

Men jeg er her ikke for sportsting. Jeg er her for at tale om data.

Mercedes-AMG F1 Racing Pit
Mercedes-AMG

Når sport og data støder sammen

For årtier siden betød sport handlinger af individuel eller hold storhed: hurtighed, styrke, smidighed. Michael Jordans dygtighed havde intet at gøre med øjeblikkelige gentagelser og punkt-for-punkt-analyse og alt at gøre med hans medfødte færdigheder. Ligeledes Jack Nicklaus eller Joe Namath eller Jackie Joyner-Kersee. Moderne sport styrker det naturlige talent med et lag af data, der er tykkere end folkemængderne uden for Gillette Stadium.

Og der er ingen måde at ignorere, hvor dybt det forhold er blevet gennem årene. Baseball startede med sabermetri og Moneyball i 2003; i dag er statistikeren trænerens højre hånd, der hjælper ham med at se spillere lige så sultne som en hestehale-expert, der overvejer et opkøb. For mere end ti år siden skrev jeg om det par Lenovo-tablets, som NBA brugte at optage Paul Pierce-hopskud. I 2013 havde halvdelen af ​​NBA tilmeldt sig SportVu, som indsamler placeringsdata for hver spiller og bolden 25 gange i sekundet gennem et helt spil.

Firedobbelt verdensmester i F1 Racing, Lewis HamiltonJeremy Kaplan, Digital Trends

Her er en ting, du måske ikke har indset: Data driver Formel 1-racersporten lige så meget som kørerne selv gør.

I F1-racing river de hurtigste road-racerbiler i verden rundt på grand prix-baner, der kæmper mod forbløffende g-kræfter og de snævreste sving — nogle gange med dødelige konsekvenser. Partnerskaber med virksomheder som Pirelli er naturligvis afgørende. De rigtige dæk kan bogstaveligt talt redde liv. Det samme kan de rigtige data, og derfor har Mercedes-AMG Petronas-teamet aftaler med virksomheder som Epson, Hewlett-Packard Enterprise og Qualcomm.

Et utroligt udvalg af sensorer dækker enhver bil, ja, de er indbygget i hver komponent - selv dækkene er forsynet med indbyggede sensorer. Et hold vil trække 2 TB data fra en bil på en enkelt racerweekend. Dækkenes smeltepunkt måles af integrerede sensorer. Banens brænding analyseres og optages af termiske kameraer under den forreste næsekegle. Og takket være Qualcomm sender avancerede radioer, der bruger en række frekvenser og teknologier, disse data til pop-up datavarehuse til øjeblikkelig analyse.

Mercedes-AMG-Petronas-F1-dæksensorer
Indkapslet i elektriske dækvarmere holdes en F1-bils dæk ved en chokerende toasty 100 grader Celsius, den optimale temperatur til at gribe asfalt.Jeremy Kaplan/Digital Trends

"Vi ser mere og mere, at computerelementet og det menneskelige element kommer sammen. AI hjælper os bedre med at forstå bilens ydeevne,” fortalte Tom Fitzpatrick hos Mercedes-AMG Petronas Motorsport os.

Data gør det muligt for teamet at lokalisere problemer, trin et i at løse dem. Sidste år på banen i Singapore klagede Valtteri Bottas – en anden kører med teamet – over, at motoren faldt ud et bestemt sted. Ingeniørerne troede ham ikke, så han brugte en "rekord"-funktion i rattet til at markere det nøjagtige sted på banen, hvor det fandt sted. Ingeniørerne overlejrede dataene fra de to omgange og fandt de præcise 12 mikrosekunder, hvor motoren faldt ud: Det viser sig, banen i Singapore løber over metrosystemet, og de var nødt til at skærme en sensor bedre mod interferens for at fikse problem. Det er kraften ved data for dig.

Petronas rat
Det er ikke en spilcontroller; det er et F1-rat. Kørere kan trykke på en knap for at bogmærke en vigtig begivenhed i et løb, hvilket gør det lettere at grave gennem dataene senere.Jeremy Kaplan, Digital Trends

Men chaufførerne selv? De er ikke altid så ivrige efter data, som kan være et tveægget sværd. Bare spørg Hamilton.

"Jeg er meget gammel skole. Jeg foretrækker det uden data,” sagde han til Digital Trends. »Det er næsten som at have et pulsur på. Gennem omgangen er der tusindvis af forskellige sensorer, og de optager bogstaveligt talt til dit hjerteslag. Hvert bump du bruger, hvert brudpunkt du bruger, hver kurve du bruger." Og de data bliver delt blandt holdkammerater - hvilket gør det meget nemmere for en anden at efterape Hamiltons medfødte evner, erkendte han skævt.

"Men teknologien er utroligt, hvor avanceret det er,« erkender han. "Hvis vi ikke havde alle disse data, er der ingen måde, vi kunne komme videre." Han er især opsat på data fra det hydrauliske differentiale, som styrer momentet uafhængigt til bagdækkene.

"Gennem omgangen er der tusindvis af forskellige sensorer, og de optager bogstaveligt talt til dit hjerteslag. “

”Jeg sidder sammen med min ingeniør, og jeg er nødt til at forstå det. Så jeg har ikke en uddannelse, men jeg har i bund og grund næsten en uddannelse i den del af ingeniør, at være i stand til at konstruere min bil." Hamilton vil have bilen til at reagere på en bestemt måde. Det gør den ikke. Sammen med ingeniørerne studerer han dataene, porerer over tallene, finder den ene lille smule, han kan vende, og handler på den.

"De vil gå tilbage til fabrikken og redesigne nogle ting - og gøre det umulige muligt," sagde Hamilton.

Mød bilen

Det køretøj, der blæste ud af brønden før? Det er en ny bil. AMG Petronas brugte 18 måneder på at designe det, de sidste par stresstest og forfinet det gennem simuleringer og virtuel sportest. Nu er vi ankommet for at se den endelig gået igennem sine trin under pre-season-testen i Barcelona.

Alt ved F1 er en logistisk udfordring, lige fra at flytte data fra bilen til blot at flytte selve bilen. Udover at transportere køretøjet (via fly), fragter holdet omkring 40 tons udstyr mellem spor rundt om i verden. Garagen er bygget før løbet, en uge frem eller deromkring. Det rives ned og transporteres til næste spor umiddelbart efter, at en given begivenhed slutter.

Mercedes-AMG-Petronas-F1-bil
Jeremy Kaplan/Digital Trends

Til F1 er dæk forkælet på en måde, som babyer ikke er: De bor i opvarmede elektriske tæpper - 100 grader celsius foran, 80 grader bagtil. (Virkelig!) Det er næsten lige så varmt som kogende vand, der gør gummiet dejligt blødt, så det lægger sig i asfalten. Sensorer indbygget i dækkene selv returnerer data om vejen, vejgrebet og så videre.

Pirelli, den eneste dækleverandør af F1, bringer tre forskellige sammensætninger af dæk til hvert løb. Blødere dæk giver mere greb, men holder ikke så længe; hårdere dæk giver bedre ydeevne, men tilbyder ikke så meget smidighed. Tror du det er ligegyldigt? Der er omkring 0,6 eller 0,7 sekunders forskel omkring et givet spor baseret på dækkets hårdhed. Og den type forskel er præcis, hvad alle disse data er beregnet til at drille ud: Hvilken næsekegle reducerer modstanden med en brøkdel af et sekund? Hvor meget hjælper det at indsprøjte lidt mere brændstof på et givet tidspunkt i en tur? Hver brøkdel af et sekund er meningsfuld, hvilket betyder, at hvert sekund af data er uvurderlig. Det sneede uventet sidste år, og holdet mistede en hel dag med data, et smukt, men hjerteskærende tilbageslag.

Så hvilke data er det præcist, der bliver fanget?

Circuit de Barcelona Catalunya (forkortet Catalunya) er et meget godt kredsløb til data, der kombinerer lige sektioner chauffører kan haste ned med kurver med høj hastighed og langsommere, tekniske sektioner – alt hvad en datajunkie behøver for at fodre sin brug for. Overvej drej et, det tungeste bremsepunkt, som følger et øjeblik efter målstregen. Slå bremserne i, og bilen går fra omkring 210 km/t ned til 150 for et 90 graders højresving. Slå gassen igen gennem sving to og tre, og bilen springer frem, mens den omfavner banen, mens centripetale kræfter river i bilen som vanvittige dæmoner.

Mercedes-AMG F1 Data pit
Mercedes-AMG

Pludselig tåler chaufføren så meget som 5,5 Gs - fem en halv gange tyngdekraften.

Hvis du er så heldig at forlade planeten i et rumskib, vil du håndtere 3G'er. F1-kørere skal tåle næsten dobbelt så meget. Hvad gør det ved kroppen? Og lige så vigtigt, hvordan håndterer bilen det? Hvordan fungerer de forskellige dele - dækkene, næsekonen, de 1.500 eller deromkring pounds, der udgør en F1-racerbil (kører inkluderet)? Gennem en bred vifte af sensorer måler og registrerer AMG Petronas alt for at finde ud af det.

Hvor bliver dataene af? I pit er det mest avancerede datalagringssystem, du nogensinde har set: redundant Ren opbevaring SAN'er, racks fyldt med arrays bygget af 3,6 TB flashdrev, 40 til 60 terabyte i alt, med den kritiske information synkroniseret mellem SAN'er (høj tilgængelighed og alt det gode). "Mængden af ​​lagerplads, vi har, er overvældende," fortalte et teammedlem til mig.

Det er svært at forestille sig, hvor uvurderlige disse data er, så overvej dette faktum: Teamet opgraderer en del til bilen eller foretager en præstationsforbedring hvert 20. minut baseret på det. At få data af og ind i laboratoriet på stedet så hurtigt som muligt er afgørende. Ved hjælp af et 5GHz-netværk er AMG Petronas i stand til at begynde at aflæse data, mens bilen runder svinget og nærmer sig pitbesætningen. Når bilen kører ind, overføres netværket til et lokalt 60Ghz Wi-Fi-netværk (en teknologi kaldet WiGig), som bruger det samme ulicenserede spektrum som 5G er bygget til at drage fordel af, forklarede Caleb Banke, en senior marketingchef hos Qualcomms Wi-Fi-team.

Mercedes-AMG F1 Data pit
Mercedes-AMG

"Vi kan få 10 Gbps over det, med meget meget lav latenstid, som under 10 ms vedvarende," sagde Banke.

Med andre ord, den 5G-telefon, du har kigget på? Det er ikke bare 5G hurtig. Det er hurtig F1 racerbil. Det er 200 mph, 5,5 Gs hurtigt. Det er ternet flag hurtigt. Og det er hurtigt nok for Hamilton.

"Det bliver aldrig gammelt, hvert år, at prøve at sætte bilen ind i et særligt vindue ud over grænsen. Jeg tror aldrig, at jeg ikke vil være i stand til det."

Redaktørens anbefalinger

  • Insta360-kameraer tager en hurtig tur rundt på Monacos F1-bane
  • Porsche vil bruge kasseret F1-teknologi til en ny hybrid superbil, hævder rapporten
  • Formel 1 viser sine 2021-designs frem, ændrer regler for at balancere spillefeltet
  • Acronis hjælper Formel E-hold med at beskytte potentielt løbsvindende data
  • Du vil ikke tro, hvor hurtigt Red Bull skiftede alle fire dæk på denne F1-bil