Kako podaci mijenjaju utrke Formule 1, na bolje ili na gore

Mercedes-AMG F1 Racing na stazi
Mercedes-AMG

Lewisu Hamiltonu je dosadno. Gotovo dva tuceta muškaraca i žena hrle Mercedes-AMG Petronas F1 auto u koji je sjeo – ima više sličnosti s NASA-inom svemirskom letjelicom nego vaš prosječni Subaru – ali Lewis? Hladan je kao krastavac, čeka trenutak.

Sadržaj

  • Kad se sport i podaci sudare
  • Upoznaj auto
  • Dakle, koji se podaci točno bilježe?

Ovdje je.

Stiže signal i on pali motor samo nekoliko koraka ispred mene.

Nosim Bose slušalice za suzbijanje buke i čak i kroz njih mogu reći da grmi u zraku; vibrira mojim tijelom, dok mi druga osjetila bruje. Svjetla su bijela i jasna, zrak čak 65 stupnjeva. Jama miriše na kuhanu gumu, sladak miris koji nekako želim okusiti. Zatim kreće akcija: posada se povlači, vrata garaže širom se otvaraju, a mi smo na stazi, staza Circuit de Barcelona-Catalunya oskudnih koraka ispred mene. Automobil projuri u tren oka. Hamilton lagano vozi svoje vozilo naprijed... a zatim nestaje brzinom od 150 mph.

Prvi krug Lewisa Hamiltona u 2019 Mercedesovom F1 bolidu!

Ostala sam na svom sjedalu, okružena mirisom gume za kuhanje i uzbuđenjem.

Posada u boksu vrvi od aktivnosti: testirali su novi alat, momentni pištolj na baterije za uklonite matice s kotača bez hidrauličkih kabela koji vise s krova na svakom kutu automobil. Hidraulični topovi vrte se na 19 000 okretaja u minuti i pokriveni su senzorima - posada mi neće reći koliko. Brzina je sama po sebi izazov: bacite orah i on postaje oružje, odlijeće od zemlje u zrak brzinom od 50 milja na sat. Možda novi alat može olakšati i ubrzati otpuštanje matica.

Kasna je veljača, a ja sam na stazi, gledam najbrži sport na svijetu, s najdominantnijom ekipom u posljednje vrijeme povijest, druženje s čovjekom kojeg se naširoko smatra jednim od najvećih vozača svih vremena – onom vrstom tipa koji opušteno spominje surfanje sa svojom prijateljicom Kelly Slater.

Ali nisam ovdje zbog sportskih stvari. Ovdje sam da razgovaram o podacima.

Mercedes-AMG F1 Racing Pit
Mercedes-AMG

Kad se sport i podaci sudare

Prije nekoliko desetljeća, sport je značio djela individualne ili timske veličine: brzinu, snagu, agilnost. Umješnost Michaela Jordana nije imala nikakve veze s trenutnim ponavljanjem i analizom poen po poen, već samo s njegovom urođenom vještinom. Isto tako, Jack Nicklaus, ili Joe Namath, ili Jackie Joyner-Kersee. Moderni sport podupire taj prirodni talent slojem podataka debljim od gužve ispred stadiona Gillette.

I nema načina zanemariti koliko je taj odnos postao dubok tijekom godina. Baseball je započeo sa sabermetrics i Moneyball 2003. godine; danas je statističar trenerova desna ruka, pomaže mu da promatra igrače gladno kao direktor s konjskim repom koji razmišlja o akviziciji. Prije više od desetljeća pisao sam o par Lenovo tableta koje je koristio NBA za snimanje skok šuteva Paula Piercea. Do 2013. pola NBA lige prijavilo se za SportVu, koji prikuplja podatke o lokaciji svakog igrača i lopte 25 puta u sekundi kroz cijelu igru.

Četverostruki svjetski prvak F1 Racing, Lewis HamiltonJeremy Kaplan, Digitalni trendovi

Evo nečega čega možda niste bili svjesni: Podaci pokreću sport utrka Formule 1 koliko i sami vozači.

U F1 utrkama, najbrži cestovni trkaći automobili na svijetu jure po stazama za veliku nagradu boreći se s nevjerojatnim g-silama i najtežim zavojima — ponekad sa smrtonosnim posljedicama. Naravno, partnerstva s tvrtkama poput Pirellija ključna su. Prave gume mogu doslovno spasiti živote. Isto tako mogu i pravi podaci, zbog čega tim Mercedes-AMG Petronas ima ugovore s tvrtkama poput Epsona, Hewlett-Packard Enterprisea i Qualcomma.

Nevjerojatan niz senzora prekriva svaki automobil, štoviše, ugrađeni su u svaku komponentu - čak su i gume protkane ugrađenim senzorima. Posada će izvući 2TB podataka iz automobila u jednom vikendu utrke. Točka taljenja guma mjeri se integriranim senzorima. Užarenost staze se analizira i snima termovizijskim kamerama ispod prednjeg nosnog stošca. A zahvaljujući Qualcommu, napredni radijski uređaji koji koriste niz frekvencija i tehnologija emitiraju te podatke u skočna skladišta podataka za trenutnu analizu.

Mercedes-AMG-Petronas-F1-senzori-guma
Smještene u električnim grijačima guma, gume bolida F1 održavaju se na šokantno visokih 100 Celzijevih stupnjeva, što je optimalna temperatura za grabljenje asfalta.Jeremy Kaplan/Digitalni trendovi

“Sve više i više vidimo spajanje računalnog i ljudskog elementa. AI nam bolje pomaže razumjeti performanse automobila,” rekao nam je Tom Fitzpatrick iz Mercedes-AMG Petronas Motorsporta.

Podaci omogućuju timu da točno odredi probleme, što je prvi korak u njihovom rješavanju. Prošle godine na stazi u Singapuru, Valtteri Bottas - još jedan vozač u timu - požalio se da motor ispada na određenom mjestu. Inženjeri mu nisu povjerovali, pa je upotrijebio značajku "rekorda" na upravljaču kako bi označio točno mjesto na stazi gdje se to dogodilo. Inženjeri su prekrili podatke iz dva kruga i pronašli točnih 12 mikrosekundi u kojima je motor prestao raditi: Ispostavilo se, tračnica u Singapuru prolazi preko sustava podzemne željeznice i morali su bolje zaštititi senzor od smetnji kako bi popravili problem. To je snaga podataka za vas.

Petronas volan
To nije kontroler igre; to je F1 volan. Vozači mogu pritisnuti gumb kako bi označili važan događaj u utrci, što olakšava kasnije kopanje po podacima.Jeremy Kaplan, Digitalni trendovi

Ali sami vozači? Nisu uvijek toliko zainteresirani za podatke, što može biti dvosjekli mač. Samo pitajte Hamiltona.

“Ja sam vrlo stara škola. Više volim bez podataka”, rekao je za Digital Trends. “To je skoro kao da imate uključen monitor otkucaja srca. Kroz krilo postoje tisuće različitih senzora i oni doslovno snimaju prema otkucajima vašeg srca. Svaka neravnina koju koristite, svaka prijelomna točka koju koristite, svaka krivulja koju koristite.” I ti se podaci međusobno dijele timski kolege - što olakšava nekome drugome oponašanje Hamiltonove urođene sposobnosti, priznao je ironično.

“Ali tehnologija je nevjerojatno koliko je napredan", priznaje. "Kad ne bismo imali sve te podatke, ne bismo mogli ići naprijed." Osobito ga zanimaju podaci iz hidrauličkog diferencijala, koji kontrolira okretni moment neovisno o stražnjim gumama.

“Kroz krilo postoje tisuće različitih senzora i oni doslovno snimaju prema otkucajima vašeg srca. “

“Sjedim sa svojim inženjerom i moram to razumjeti. Dakle, nemam diplomu, ali u biti gotovo imam diplomu iz tog dijela inženjerstva, da mogu konstruirati svoj automobil." Hamilton želi da bolid odgovori na određeni način. Ne čini se. Zajedno s inženjerima proučava podatke, proučava brojke, pronalazi jedan mali dio koji može preokrenuti i postupa prema njemu.

"Vratit će se u tvornicu i redizajnirati neke stvari - i učiniti nemoguće mogućim", rekao je Hamilton.

Upoznaj auto

Ono vozilo koje je prije izletjelo iz jame? To je novi auto. AMG Petronas proveo je 18 mjeseci dizajnirajući ga, posljednjih nekoliko testiranja otpornosti na stres i usavršavanja putem simulacija i testiranja na virtualnoj stazi. Sada smo stigli vidjeti kako je konačno prošao kroz svoj korak tijekom predsezonskih testiranja u Barceloni.

Sve u F1 predstavlja logistički izazov, od premještanja podataka s automobila do jednostavnog premještanja samog automobila. Osim prijevoza vozila (putem zrakoplova), tim prevozi 40-ak tona opreme između pruga diljem svijeta. Garaža se gradi prije utrke, tjedan dana prije. Ruši se i prenosi na sljedeću stazu odmah nakon što određeni događaj završi.

Mercedes-AMG-Petronas-F1-auto
Jeremy Kaplan/Digitalni trendovi

Za F1, gume se maze na način na koji bebe nisu: žive u grijanim električnim dekama – 100 stupnjeva Celzijevih za prednje, 80 stupnjeva za stražnje. (Stvarno!) To je gotovo jednako vruće kao kipuća voda, čime guma postaje lijepa i mekana tako da leži u asfaltu. Senzori ugrađeni u same gume vraćaju podatke o cesti, prianjanju itd.

Pirelli, jedini dobavljač guma za F1, na svaku utrku donosi tri različite smjese guma. Mekše gume daju bolje prianjanje, ali neće tako dugo trajati; tvrđe gume daju bolje performanse, ali neće ponuditi toliko agilnosti. Mislite da nije važno? Postoji oko 0,6 ili 0,7 sekundi razlike oko određene staze na temelju tvrdoće gume. I upravo je ta vrsta razlike ono što svi ovi podaci trebaju razotkriti: koji konus nosa smanjuje otpor za djelić sekunde? Koliko pomaže ubrizgavanje malo više goriva u određenoj točki zavoja? Svaki djelić sekunde ima smisla, što znači da je svaka sekunda podataka neprocjenjiva. Prošle je godine neočekivano pao snijeg i tim je izgubio cijeli dan podataka, što je bio prekrasan, ali srcedrapajući pad.

Dakle, koji se podaci točno bilježe?

Staza Circuit de Barcelona Catalunya (skraćeno Catalunya) vrlo je dobra staza za podatke, koja kombinira ravne dionice vozači mogu juriti niz brze zavoje i sporije, tehničke dionice – sve što ovisniku o podacima treba da nahrani svoje potreba. Razmotrite prvi zavoj, točku najtežeg kočenja, koja slijedi odmah nakon cilja. Stisnite kočnice i auto se s oko 210 mph spusti na 150 za zaokret od 90 stupnjeva udesno. Ponovno stisnite gas u drugom i trećem zavoju i automobil skoči naprijed dok grli stazu, centripetalne sile kidaju automobil poput poludjelih demona.

Mercedes-AMG F1 Data pit
Mercedes-AMG

Odjednom, vozač podnosi čak 5,5 Gs – pet i pol puta više od sile gravitacije.

Ako ste dovoljno sretni da napustite planet u svemirskom brodu, imat ćete posla s 3G-om. Vozači F1 moraju izdržati gotovo dvostruko više. Što to čini tijelu? I jednako važno, kako automobil to podnosi? Kako rade različiti dijelovi – gume, nosni konus, oko 1500 funti koji čine F1 trkaći automobil (uključujući vozača)? Putem širokog niza senzora, AMG Petronas mjeri i bilježi sve kako bi saznao.

Gdje idu podaci? U jami je najnapredniji sustav za pohranu podataka koji ste ikada vidjeli: redundantan Čista pohrana SAN-ovi, stalci ispunjeni nizovima izgrađenim od 3,6TB flash diskova, ukupno 40 do 60 terabajta, s kritičnim informacijama sinkroniziranim između SAN-ova (visoka dostupnost i sve te dobre stvari). "Količina prostora za pohranu koju imamo je nevjerojatna", rekao mi je jedan član tima.

Teško je zamisliti koliko su ti podaci neprocjenjivi, pa razmislite o ovoj činjenici: Tim nadograđuje dio za automobil ili radi poboljšanje performansi svakih 20 minuta na temelju toga. Presudno je da se podaci što brže unesu u laboratorij na licu mjesta. Koristeći mrežu od 5 GHz, AMG Petronas može započeti s učitavanjem podataka dok automobil zaokružuje zavoj i približava se ekipi u boksu. Dok se automobil zaustavlja, mreža se prebacuje na lokalnu Wi-Fi mrežu od 60 Ghz (tehnologija nazvana WiGig), koji koristi isti nelicencirani spektar kao i 5G je napravljen da iskoristi prednosti, objasnio je Caleb Banke, viši voditelj marketinga u Qualcommovom Wi-Fi timu.

Mercedes-AMG F1 Data pit
Mercedes-AMG

"Možemo dobiti 10 Gbps preko toga, s vrlo vrlo niskom latencijom, poput održanih ispod 10 ms", rekao je Banke.

Drugim riječima, taj 5G telefon na koji ste gledali? Nije samo 5G brzo. To je brz trkaći automobil F1. Brzina je 200 mph, 5,5 Gs. Brza je kockasta zastava. I to je dovoljno brzo za Hamiltona.

“Nikada ne stari, svake godine pokušava automobil staviti u poseban prozor preko ograničenja. Mislim da to nikada neću moći učiniti.”

Preporuke urednika

  • Insta360 kamere snimaju brzu vožnju stazom F1 u Monaku
  • Porsche će koristiti odbačenu F1 tehnologiju za novi hibridni superautomobil, tvrdi izvješće
  • Formula 1 pokazuje svoje dizajne za 2021., mijenja pravila kako bi uravnotežila igralište
  • Acronis pomaže momčadima Formule E zaštititi podatke o potencijalnim pobjednicima utrka
  • Nećete vjerovati koliko je brzo Red Bull promijenio sve četiri gume na ovom F1 bolidu