Kako podatki spreminjajo dirke Formule 1, na bolje ali na slabše

Mercedes-AMG F1 Racing na stezi
Mercedes-AMG

Lewis Hamilton je dolgčas. Skoraj dva ducata moških in žensk mrgoli Mercedes-AMG Petronas F1 avto, v katerega se je usedel – ima več skupnega z Nasinim vesoljskim plovilom kot vaš povprečni Subaru – ampak Lewis? Hladen je kot kumara, čaka na trenutek.

Vsebina

  • Ko šport in podatki trčijo
  • Spoznajte avto
  • Torej, kateri podatki točno so zajeti?

Tukaj je.

Pride signal in on zažene motor le noge pred menoj.

Nosim slušalke Bose za dušenje hrupa in tudi skozi njih lahko razberem, da v zraku grmi; vibrira skozi moje telo, medtem ko moji drugi čuti brenčijo. Luči so bele in čiste, zrak pa celo 65 stopinj. Jama diši po kuhani gumi, sladek vonj, ki ga nekako želim okusiti. Potem je tu akcija: posadka se umakne, garažna vrata se na stežaj odprejo in mi smo na stezi, Circuit de Barcelona-Catalunya le malo korakov pred menoj. Avto mimo pripelje kot bi mignil. Hamilton olajša svoje vozilo naprej... nato pa ga ni več pri 150 mph.

Prvi krog Lewisa Hamiltona v dirkalniku Mercedes F1 2019!

Zaostal sem na svojem sedežu, obdan z vonjem po kuhinjski gumi in navdušenjem.

Ekipa v boksu brenči od dejavnosti: preizkušali so novo orodje, baterijsko navorno pištolo za odstranite matice s koles brez hidravličnih kablov, ki visijo s strehe na vsakem vogalu avto. Hidravlične puške se vrtijo pri 19.000 obratih na minuto in so pokrite s senzorji – posadka mi ne bo povedala, koliko. Hitrost je sama po sebi izziv: spustite oreh in postane orožje, odleti od tal v zrak s hitrostjo 50 milj na uro. Morda lahko novo orodje olajša in pospeši odvijanje matic.

Konec februarja je, jaz sem na progi in gledam najhitrejši šport na svetu z najbolj dominantno ekipo v zadnjem času. zgodovino, druženje z moškim, ki ga mnogi štejejo za enega največjih voznikov vseh časov – tipom, ki ležerno omenja deskanje s svojo prijateljico Kelly Slater.

Ampak nisem tukaj zaradi športnih stvari. Tukaj sem, da govorim o podatkih.

Mercedes-AMG F1 Racing Pit
Mercedes-AMG

Ko šport in podatki trčijo

Pred desetletji je šport pomenil dejanja individualne ali ekipne veličine: hitrost, moč, agilnost. Zmogljivost Michaela Jordana ni imela nič opraviti s takojšnjimi ponovitvami in analizo točke za točko, ampak vse z njegovo prirojeno spretnostjo. Podobno Jack Nicklaus ali Joe Namath ali Jackie Joyner-Kersee. Sodobni šport podpira ta naravni talent s plastjo podatkov, ki je debelejša od množice pred stadionom Gillette.

In nikakor ne gre prezreti, kako globok je ta odnos postal z leti. Baseball se je začel s sabermetrics in Moneyball leta 2003; danes je statistik trenerjeva desna roka, ki mu pomaga opazovati igralce tako lačno kot direktor s čopom, ki razmišlja o nakupu. Pred več kot desetletjem sem pisal o par tabličnih računalnikov Lenovo, ki jih je uporabljal NBA za snemanje skokov Paula Piercea. Do leta 2013 se je polovica lige NBA prijavila na SportVu, ki 25-krat na sekundo zbira podatke o lokaciji vsakega igralca in žoge. skozi celotno igro.

Štirikratni svetovni prvak F1 Racing, Lewis HamiltonJeremy Kaplan, Digital Trends

Tukaj je nekaj, česar se morda niste zavedali: podatki poganjajo šport dirke Formule 1 enako kot vozniki sami.

Na dirkah F1 se najhitrejši cestni dirkalni avtomobili na svetu trgajo po stezah za veliko nagrado in se borijo z neverjetnimi g-silami in najtesnejšimi ovinki — včasih s smrtonosnimi posledicami. Partnerstva s podjetji, kot je Pirelli, so seveda ključna. Prave pnevmatike lahko dobesedno rešijo življenja. Prav tako lahko pravi podatki, zato ima ekipa Mercedes-AMG Petronas dogovore s podjetji, kot so Epson, Hewlett-Packard Enterprise in Qualcomm.

Neverjeten nabor senzorjev pokriva vsak avto, pravzaprav so vpeti v vsako komponento – celo pnevmatike so prepletene z vdelanimi senzorji. Posadka bo v enem samem vikendu dirkanja iz avtomobila potegnila 2 TB podatkov. Tališče pnevmatik merijo integrirani senzorji. Ožganost proge analizirajo in posnamejo termovizijske kamere pod sprednjim nosnim stožcem. In zahvaljujoč Qualcommu napredni radijski sprejemniki, ki uporabljajo vrsto frekvenc in tehnologij, te podatke prenašajo v pojavna skladišča podatkov za takojšnjo analizo.

Mercedes-AMG-Petronas-F1-senzorji-pnevmatike
Pnevmatike dirkalnika F1, nameščene v električnih grelnikih pnevmatik, ohranjajo šokantno visokih 100 stopinj Celzija, kar je optimalna temperatura za prijemanje po asfaltu.Jeremy Kaplan/Digitalni trendi

»Vse pogosteje opažamo združevanje računalniškega in človeškega elementa. Umetna inteligenca nam bolje pomaga razumeti zmogljivost avtomobila,« nam je povedal Tom Fitzpatrick iz Mercedes-AMG Petronas Motorsport.

Podatki ekipi omogočajo natančno določitev težav, prvi korak pri njihovem odpravljanju. Lani na stezi v Singapurju se je Valtteri Bottas – še en dirkač v ekipi – pritožil, da motor na določenem mestu odpoveduje. Inženirji mu niso verjeli, zato je uporabil funkcijo "zapis" v volanu, da označi točno točko na stezi, kjer se je zgodil. Inženirji so prekrili podatke iz dveh krogov in našli natančnih 12 mikrosekund, v katerih je motor izpadel: Izkazalo se je, tir v Singapurju poteka čez sistem podzemne železnice, zato so morali senzor bolje zaščititi pred motnjami, da bi popravili problem. To je moč podatkov za vas.

Petronas volan
To ni igralni krmilnik; to je volan F1. Vozniki lahko pritisnejo gumb, da zaznamujejo pomemben dogodek na dirki, kar olajša kasnejše brskanje po podatkih.Jeremy Kaplan, Digital Trends

Toda sami vozniki? Niso vedno tako navdušeni nad podatki, kar je lahko dvorezen meč. Samo vprašaj Hamiltona.

»Sem zelo stara šola. Raje imam brez podatkov,« je povedal za Digital Trends. »To je skoraj tako, kot če bi imel vklopljen merilnik srčnega utripa. Skozi naročje je na tisoče različnih senzorjev, ki dobesedno snemajo vaš srčni utrip. Vsak udarec, ki ga uporabite, vsaka prelomna točka, ki jo uporabite, vsaka krivulja, ki jo uporabite.« In ti podatki se delijo med moštveni kolegi – zaradi česar je nekomu drugemu veliko lažje oponašati Hamiltonovo prirojeno sposobnost, je priznal hudo.

»Ampak tehnologija je neverjetno, kako napreden je,« prizna. "Če ne bi imeli vseh teh podatkov, ne bi mogli napredovati." Še posebej ga zanimajo podatki iz hidravličnega diferenciala, ki nadzira navor neodvisno od zadnjih pnevmatik.

»V naročju je na tisoče različnih senzorjev, ki dobesedno snemajo vaš srčni utrip. “

»Sedim s svojim inženirjem in ga moram razumeti. Torej nimam diplome, ampak v bistvu skoraj imam diplomo iz tega dela inženiringa, da lahko konstruiram svoj avto.” Hamilton želi, da se avto odzove na določen način. Ne gre. Z inženirji preučuje podatke, brska po številkah, najde en drobec, ki ga lahko obrne, in ukrepa na podlagi tega.

"Vrnili se bodo v tovarno in preoblikovali nekatere stvari - in naredili nemogoče mogoče," je dejal Hamilton.

Spoznajte avto

Tisto vozilo, ki ga je prej razneslo iz jame? To je nov avto. AMG Petronas je porabil 18 mesecev za njegovo načrtovanje, zadnjih nekaj stresnih testov in izboljšav s simulacijami in testiranjem na virtualni progi. Zdaj smo prispeli, da vidimo, da je končno prestal svoje korake med testiranji pred sezono v Barceloni.

Vse o F1 je logistični izziv, od premikanja podatkov z avtomobila do preprostega premikanja samega avtomobila. Poleg prevoza vozila (z letalom) ekipa prevaža približno 40 ton opreme med tiri po vsem svetu. Garaža je zgrajena pred dirko, kakšen teden prej. Raztrga se in prepelje na naslednjo progo takoj po koncu določenega dogodka.

Mercedes-AMG-Petronas-F1-avtomobil
Jeremy Kaplan/Digitalni trendi

Za F1 so pnevmatike mazane na način, kot dojenčki niso: živijo v ogrevanih električnih odejah – 100 stopinj Celzija za sprednje, 80 stopinj za zadnje. (Res!) To je skoraj tako vroče kot vrela voda, zaradi česar je guma lepa in mehka, tako da leži v asfaltu. Senzorji, vgrajeni v same pnevmatike, vračajo podatke o cestišču, oprijemu ipd.

Pirelli, edini dobavitelj pnevmatik za F1, na vsako dirko prinese tri različne zmesi pnevmatik. Mehkejše pnevmatike zagotavljajo boljši oprijem, vendar ne bodo zdržale tako dolgo; trše pnevmatike zagotavljajo boljšo zmogljivost, vendar ne nudijo toliko okretnosti. Mislite, da ni pomembno? Na določeni progi je približno 0,6 ali 0,7 sekunde razlike glede na trdoto pnevmatike. In ta vrsta razlike je točno tisto, kar naj bi razkrili vsi ti podatki: kateri nosni stožec zmanjša upor za delček sekunde? Koliko pomaga vbrizg nekoliko več goriva na določeni točki v zavoju? Vsak delček sekunde je pomemben, kar pomeni, da je vsaka sekunda podatkov neprecenljiva. Lansko leto je nepričakovano snežilo in ekipa je izgubila cel dan podatkov, kar je bil čudovit, a srce parajoč neuspeh.

Torej, kateri podatki točno so zajeti?

Dirkališče Circuit de Barcelona Catalunya (na kratko Catalunya) je zelo dobro dirkališče za podatke, ki združuje ravne odseke vozniki lahko drvijo navzdol po hitrih ovinkih in počasnejših, tehničnih odsekih – vse, kar podatkovni odvisnik potrebuje za prehrano potreba. Razmislite o prvem zavoju, točki najmočnejšega zaviranja, ki sledi takoj za ciljno črto. Pritisnite zavore in avto se s približno 210 mph zniža na 150 za 90-stopinjski zavoj v desno. Znova pritisnite na plin v drugem in tretjem zavoju in avto skoči naprej, ko objame stezo, centripetalne sile trgajo avto kot ponoreli demoni.

Podatkovna jama Mercedes-AMG F1
Mercedes-AMG

Nenadoma voznik zdrži kar 5,5 Gs – petinpolkratnik sile gravitacije.

Če imate srečo, da zapustite planet v vesoljski ladji, boste imeli opravka s 3G. Vozniki F1 morajo prestati skoraj dvakrat toliko. Kaj to naredi telesu? In prav tako pomembno, kako se avto obnese? Kako delujejo različni deli – pnevmatike, nosni stožec, približno 1500 funtov, ki sestavljajo dirkalnik F1 (vključno z voznikom)? AMG Petronas s široko paleto senzorjev meri in beleži vse, da ugotovi.

Kam gredo podatki? V jami je najnaprednejši sistem za shranjevanje podatkov, kar ste jih kdaj videli: odvečen Čisto shranjevanje Omrežja SAN, stojala, napolnjena z nizi, zgrajenimi iz bliskovnih pogonov s 3,6 TB, skupaj 40 do 60 terabajtov, s kritičnimi informacijami, sinhroniziranimi med SAN-i (visoka razpoložljivost in vse te dobre stvari). »Količina prostora za shranjevanje, ki ga imamo, je osupljiva,« mi je rekel en član ekipe.

Težko si je predstavljati, kako neprecenljivi so ti podatki, zato razmislite o tem dejstvu: ekipa vsakih 20 minut na podlagi tega nadgradi del avtomobila ali izboljša zmogljivost. Čim hitrejši prenos podatkov v laboratorij na kraju samem je ključnega pomena. Z uporabo omrežja 5 GHz lahko AMG Petronas začne razkladati podatke, ko avto zavije in se približa posadki v boksu. Ko se avto pripelje, se omrežje preda lokalnemu 60 GHz omrežju Wi-Fi (tehnologija, imenovana WiGig), ki uporablja isti nelicencirani spekter kot 5G je zgrajen tako, da izkoristi prednosti, je pojasnil Caleb Banke, višji vodja trženja pri Qualcommovi ekipi za Wi-Fi.

Podatkovna jama Mercedes-AMG F1
Mercedes-AMG

"Lahko dosežemo 10 Gbps nad tem, z zelo zelo nizko zakasnitvijo, na primer manj kot 10 ms," je dejal Banke.

Z drugimi besedami, tisti telefon 5G, ki ste ga opazovali? Ni samo 5G hitro. To je hiter dirkalnik F1. Hitrost je 200 mph, 5,5 Gs. Hitro je karirasta zastava. In to je dovolj hitro za Hamiltona.

»Nikoli se ne postara, vsako leto skuša avto postaviti v posebno okno čez mejo. Mislim, da tega nikoli ne bom zmogel."

Priporočila urednikov

  • Kamere Insta360 poskrbijo za hitro vožnjo po stezi F1 v Monaku
  • Porsche bo uporabil zavrženo tehnologijo F1 za nov hibridni superšportnik, trdi poročilo
  • Formula 1 razkazuje svoje dizajne iz leta 2021, spreminja pravila, da uravnoteži igralno polje
  • Acronis pomaga ekipam formule E zaščititi podatke o potencialnih zmagovalnih dirkah
  • Ne boste verjeli, kako hitro je Red Bull zamenjal vse štiri pnevmatike na tem bolidu F1