Prima di procedere
Elon Musk, CEO di Tesla, ha annunciato il completamento dello sviluppo del chip AI5 di nuova generazione, un passo cruciale per l'azienda nella creazione di soluzioni hardware personalizzate per i suoi programmi di guida autonoma e robotica.
"Congratulazioni al team di progettazione dei chip di intelligenza artificiale di Tesla per il rilascio di AI5!", ha scritto Musk su X, aggiungendo che "AI6, Dojo3 e altri chip interessanti" sono già in fase di sviluppo. Ha inoltre condiviso una foto di AI5 e fornito ulteriori dettagli in un post separato. "Le prestazioni di un singolo AI5 sono circa 5 volte superiori a quelle di AI4 con due SoC", ha affermato Musk.
Nel settore dei semiconduttori, il termine "tape-out" indica la fase finale della progettazione di un chip, dopo la quale il progetto viene inviato a una fabbrica per la produzione. I primi campioni del nuovo processore Tesla sono previsti entro la fine di quest'anno, mentre la produzione di massa è programmata per metà 2027.
Tesla AI5 è un sistema su chip (SoC) progettato principalmente per alimentare l'intelligenza artificiale in tempo reale all'interno delle auto e dei robot umanoidi Optimus. Questo nuovo processore sostituirà l'attuale generazione di processori Tesla AI4, installati nei veicoli elettrici Tesla dall'inizio del 2023 e prodotti da Samsung con un processo a 7 nm. Secondo Musk, AI5 offre una potenza di calcolo circa 8 volte superiore, una capacità di memoria 9 volte maggiore e una larghezza di banda 5 volte superiore rispetto ad AI4.
Il capo di Tesla ha dichiarato che le prestazioni di un singolo chip AI5 sono paragonabili a quelle di una GPU Nvidia H100 per quanto riguarda le attività specifiche di Tesla, mentre una configurazione a due chip è paragonabile ai processori Nvidia di classe Blackwell, ma con costi di produzione e consumi energetici significativamente inferiori. "Sarà un chip molto potente, all'incirca al livello di Hopper in una configurazione a chip singolo e di Blackwell in una configurazione a due chip, ma costerà una frazione e consumerà molta meno energia", ha scritto Musk a gennaio.
Tesla AI5 è ottimizzato per operazioni di inferenza a bassa precisione e utilizza intensamente acceleratori tensoriali INT4, INT2, FP8 e a precisione mista. I blocchi hardware obsoleti sono stati sostituiti da ciò che Musk ha definito "radicale semplicità". La potenza di calcolo complessiva stimata dell'intero sistema basato su AI5 varia da 2000 a 2500 TFLOPS, rispetto ai circa 300-500 TFLOPS di un sistema basato su AI4.
Musk aveva precedentemente affermato che il programma di sviluppo e integrazione di AI5 è fondamentale per il futuro dell'azienda. "Risolvere la questione di AI5 era di vitale importanza per Tesla, quindi ho dovuto concentrare gli sforzi di entrambi i team su questo chip, e personalmente ci ho lavorato ogni sabato per diversi mesi", ha scritto a gennaio.
Il chip Tesla AI5 svolge un ruolo chiave nella strategia di integrazione verticale dell'azienda nel campo dell'intelligenza artificiale. Tesla sta sviluppando sia l'hardware che l'intero stack software per massimizzare l'efficienza. "AI5 supererà tutte le aspettative, perché l'intero stack software di Tesla per l'intelligenza artificiale è progettato per utilizzare ogni microchip nel modo più efficiente possibile. Abbiamo sviluppato congiuntamente software e hardware per l'intelligenza artificiale", ha scritto Musk a marzo. Ha anche affermato che, per le attività specifiche dell'azienda, il processore AI5 supera le alternative di terze parti: "Per i nostri scopi, funzionerà molto meglio di qualsiasi altra cosa. Per dirla con le parole di Jensen [Huang, capo di Nvidia], non useremmo nessun altro chip nelle nostre auto e nei nostri robot, nemmeno se fosse gratuito".
La produzione di AI5 avverrà in due stabilimenti: in Arizona (TSMC) e in Texas (Samsung). Entrambi gli stabilimenti si trovano negli Stati Uniti, garantendo una produzione di serie stabile e una catena di approvvigionamento solida. Samsung produce già i chip AI4 per Tesla e ha stipulato un accordo di otto anni del valore di 16,5 miliardi di dollari con l'azienda nel luglio 2025. Musk ha osservato che entrambi gli stabilimenti produrranno chip con lo stesso progetto, ma l'implementazione fisica sarà diversa a seconda del processo di produzione di ciascuno di essi.
Tesla sta anche costruendo un proprio stabilimento di produzione, Terafab, ad Austin, Texas, che in futuro produrrà volumi maggiori. L'azienda ha stanziato 20 miliardi di dollari in spese in conto capitale nel 2026 per finanziare Terafab e altri progetti, tra cui il robotaxi Cybercab e il robot Optimus. Alla fine del 2026 è prevista la produzione di piccoli lotti di prova del chip AI5, che potrebbero essere utilizzati per i test preliminari di Optimus o per lo sviluppo di automobili.
L'avvio della produzione di massa di veicoli elettrici Tesla con il nuovo chip è previsto per metà-fine 2027. La produzione del robotaxi specializzato Tesla Cybercab, che dovrebbe iniziare questo mese, avverrà utilizzando l'attuale generazione di processori AI4, e non basata su AI5. Questa decisione è stata presa tenendo conto dei tempi di produzione del nuovo SoC.
Musk ha delineato un ritmo di sviluppo molto aggressivo per le future generazioni di chip. Prevede che l'azienda lancerà nuovi processori in produzione di serie circa una volta all'anno, con un ciclo di sviluppo di nove mesi. Il completamento dello sviluppo di AI6 è previsto per dicembre 2026 e lo sviluppo di AI7 è già in corso.
Musk aveva precedentemente affermato che il solo AI4 è in grado di "fornire un livello di sicurezza nella guida autonoma che supera di gran lunga quello umano", e che AI5 "renderà le auto praticamente perfette e migliorerà significativamente Optimus". Il nuovo processore consente di eseguire modelli di reti neurali significativamente più grandi sul dispositivo, il che è fondamentale per l'approccio dell'azienda alla guida autonoma, basato esclusivamente sulla percezione visiva.
La versione attuale del software FSD per la guida autonoma di Tesla funziona sulla base di un modello con circa un miliardo di parametri. La versione 15 di prossima generazione utilizzerà un modello circa dieci volte più grande, per il quale è progettato AI5. In Optimus, il chip fornirà l'inferenza periferica in tempo reale necessaria per le attività di robotica umanoide che richiedono una rapida elaborazione dei dati dai sensori senza connessione al cloud.
