F1科技，零碳与智能，从上海期待新的极限

F1赛车（一级方程式赛车）是一项最具技术含量的运动。没有之一。

一百多年来，赛车运动堪称汽车、石油、轮胎技术的孵化器。如今，新能源、数据、智能正驱动F1进入更新的极限。

“混合动力”革命

为了实现F1赛事2030年实现净零排放，国际汽车联合会将对发动机的燃料和电池系统做出变革。

2026年，F1赛车将开始全部使用生物质燃料，而且将内燃机的能量回收管理系统，从MGU-H切换到MGU-K，让电池动力在其中所占的份额从30%增加到50%，但同时会保持不低于1000马力的功率。

这是更一个高效的能源转换与利用系统，使用生物质燃料，从现在的100公斤减少到大约70-80公斤，相比之下，电力增加了，内燃机与电力的功率之比达到了50：50。这也符合零碳与电动的技术趋势。

（来源：气候变化知识）

F1赛车将可能燃烧“地沟油”。目前，F1要求其赛车使用 E10 燃料，其中至少包含 10% 的第二代乙醇。然而，F1 计划在 2026 年前将这一比例提升至 100%。根据其官方网站的说法，F1 希望生产一种“第二代”的“即用型”（drop-in）生物燃料。这种燃料完全由食物残渣或生物质废料制成，可以直接添加到发动机中使用，无需进行额外改造。

这一重大改变，将激发新一轮F1赛车混合动力的创新，法拉利、梅赛德斯和雷诺已经承诺继续留在这项运动中，本田与红牛分家，选择单独回归，而福特将与红牛动力总成合作，奥迪将首次加入。

F1赛事将在2030年实现零排放，但在F1的巨大碳足迹中，只有大约0.7%的排放量来自赛道上的汽车本身。更大的部分是物流、运输和F1汽车的生产。如果F1想在2030年实现零碳排放，还要做出巨大的改变。

F1想了很多办法，如在运营比赛的船舶、飞机和车辆中使用生物燃料，但由于使用了无数的发动机，所以很难进行监管。大多数车辆与超过20%的生物燃料混合物不相容，所以它几乎是无效的。

改用生物燃料，只能在赛场和电视上最直观地向公众传递零碳的信息，但不会对F1的碳足迹产生明显的影响。F1比赛要在2030年实现碳中和，必须与能源与交通的绿色转型系统性地结合在一起。

2026年，F1赛车敢将变得更加精巧，轴距长减少到 3400毫米 ，宽度减少到1900毫米 ，重量减少至768公斤 ，在赛车场上更加灵活、更多的超车技巧、更多基于能量转换控制和大数据的赛车手策略。总之，这项人类与机器完美融合的竞技，将达到更高的境界。

大数据轰鸣

F1与奥运会、世界杯合称世界三大体育赛事，但F1的技术拔尖，首先体现于转播技术。

身临F1赛车场，赛车迷们都是为了体验那种令人兴奋的轰鸣所传递的速度与激情。每年F1大赛，亲临上海F1赛车场的国内外观众和车迷，人数在20万到30万之间。

为了给观众带来身临其境的立体声体验，每场F1比赛都会部署120个摄影机位，包括90多个车载摄像机、28个赛道摄像机等，用于采集比赛全景、车手近景、过弯攻防、维修区换胎等不同视角的精彩画面。赛道周围还会部署140多个定制麦克风，还有20个赛车排气管麦克风的音频信号，为观众提供每辆赛车的立体声音频。

上百路音视频信号收进导播中心，不仅对于导播本人是个巨大的考验，如此庞大的数据传输也对赛事技术提出了挑战。

每个比赛周末共产生约500TB的数据，赛季内会生产超过400个小时的现场直播和超200小时的后期制作内容，供全球180个地区的广播公司向十多亿观众直播与转播。

但F1完全不借助赛事举办地支援，全部动用自主团队，因为F1组织者拥有全球最先进的转播技术和合作伙伴。

在赛道上收集的所有内容信号，会首先回传到比赛现场临时搭建的导播中心——赛事技术中心ETC（Event Technical Center）。这里的工作人员负责监控所有赛车的画面、声音和数据，再通过这个枢纽传回到英国M&TC（Media & Technology Centre）媒体与技术中心团队，由他们接棒完成画面的实时切换、包装和转码分发等直播任务，最后把信号传输给全球180个地区的60个不同的广播公司，整个过程延迟不会超过0.15秒。

（来源：Lenovo）

联想为F1提供了全球移动部署的转播技术支持，在大数据的赛道上，全程参与了“速度与激情”的竞技。全年下来，各大洲24个城市的比赛，每个比赛周，赛道旁都会部署联想的边缘计算设备，快速采集并存储所有数据。

风驰电掣的赛车，显示到屏幕上，就是那些精确到读秒小数点后三位的赛车计时。赛道布下了地面导线，赛车轮子一旦压过，车身上的位置雷达收发器就会记下数据。赛道信号的收集和传输，通过部署在临近赛道的最小工作站Thinkstation P3 Tiny，实时将F1计时计分系统的画面传输给各车队、FIA（国际汽车联合会）、广播公司和评论员。

F1技术团队通过对直播数据的采集和处理包装，使得观众直播画面上会呈现这些瞬息万变的数据，比如赛车速度、赛手排名、赛道信息、叠层跟踪、AR特效等。

这些数据传到ETC，联想的高性能工作站支持CAD设计、图形创建和编辑，使F1赛事的实时建模转播更加快速高效，一帧画面在16.7毫秒内就可以完成渲染。叠层的渲染来自场上的实时数据，有的来自赛道、有的来自遥测、还有AR跟踪特效显示赛车状态……这些数据以60Hz回传到英国M&TC完成动态渲染，再与实时现场画面叠加，就形成了跳动闪烁、快速切换的赛事屏幕，最多的时候15-20个画面同时展示在同一瞬间的屏幕上。

针对复杂的后期制作、AR技术包装等挑战，联想ThinkStation P620拥有64个CPU核心，通过业界领先的128条PCIe 4.0通道，支持2个顶级专业GPU显卡，可极大缩短渲染合成时间，保障图像和数据无延迟融合，给观众带来更多样的观赛体验。在F1直转播中延时可以做到小于170毫秒，直接与普通直播拉开20多倍的差距。

联想集团董事长兼CEO杨元庆表示：“联想集团将为人类历史上规模最大的体育和娱乐赛事提供支持——这些赛事将拥有更多受众、参赛国家，以及前所未有的全球数据处理和技术需求。”

AI赛道

把F1赛车的速度与激情推到新的极致，还得靠AI。

每个车队长得越来越像一家AI赛车初创企业，都要有一名首席技术官或者信息官，一名数据科学家及分析团队，还有一个用来模拟的数字孪生系统，他们也要训练自己的模型，然后把它应用到训练和比赛当中。对于每个车队来说，封闭的赛车场，也是其数据训练与反馈的闭环。

每辆 F1 赛车都包含 300 个传感器，这些传感器每秒钟能生成从汽车传输到维修站的 110 万个遥测数据点。这些实时数据与存储在云上75年的历史比赛数据相结合，为赛车手提供比赛策略，也为车迷和观众创造了更加丰富生动的体验。

威廉姆斯车队已经招募了一支团队来研究AI和机器学习，负责人詹姆斯·沃尔斯 (James Vowles)认为，F1赛车使用AI技术，是一种现实的选择：“数据正在呈指数级增长，人类已经无法吸收一辆车传来的所有数据，” AI能减少决策过程中的冗余信息，减少工作量，并最大限度地减少浪费。

法拉利车队试图用AI来模拟车上的速度传感器，每个成本约为 10,000 美元，每个赛季更换数次。虚拟化这些传感器不仅可以节省预算，还可以减轻汽车重量，同时仍可收集优化驾驶员和汽车性能所需的关键数据。AI还可以分析大奖赛期间车内的车载录像，F1 向所有车队开放这些录像，一个深度学习模型可以估算转向角度，就能分析车手在转弯中的平衡行为，还可能发现与对手之间的差距。

工程师们将人工智能与计算流体力学（CFD）结合，实现了更精确的模拟效果，帮助国际汽联做出了一项重要的规则修改，让比赛中的超车增加了 30% ，更具观赏性。

最重要的是帮助车手在瞬息万变中决定比赛策略。例如进站时机和轮胎选择等，这些每场比赛中都必须做出的决定，往往决定比赛的胜负。“这是一场相当复杂的博弈，涉及许多不同的变量，”法拉利和威唐廉姆斯车队的前工程利斯梅德利（Rob Smedley）认为，“而其中可能会出现一个触发变量，比如一次进站或安全车的出现，会彻底改变局势。AI在这里非常重要，它能够对信息进行整合和理解，从而影响全局。”

F1在世界各地拥有7亿粉丝，15亿观众，全年收视达600亿次。F1 为全球24条赛道制作电视转播画面，越来越依赖AI，应用范围从视频回放的镜头选择，到剪辑素材用于实时发布到社交媒体等方方面面。AWS和Salesforce在合作，为不同地区和年龄等人群，制作和提供个性化的内容。在获得年轻粉丝和女性粉丝方面已经取得了成功。

（来源：AWS）

“转播F1最难的地方在于：我们要同时跟踪的是场地范围极大的赛道上20辆赛车，它们以每小时350公里的速度你追我赶，这与体育场中的比赛完全不同，后者的所有动作都发生在你眼前，”F1转播与媒体总监迪恩·洛克（Dean Locke）表示。“比赛进行中以及刚结束时，观众对内容的渴望非常强烈，”他补充说，“机器学习可以在叙事和图形展示等方面真正帮助我们。”

例如，最近推出的一项电视图形功能，可以显示车手在某个弯道因失误而损失的时间；另一个则能预测两位车手之间即将展开缠斗的时间点。

海量的数据不仅来自内容，而且来自轮胎数据、天气信息、赛道条件，这些都可以用来预测和实时分析来规划最佳决策方案。例如，如果风向发生了变化，这会如何影响空气动力学性能？可以对赛车进行哪些改变来缓解这种影响？或者赛道配置的变化会如何影响燃油消耗？动态分析大量实时数据，以主动强调比赛策略，越来越成为各车队的必备技术。

阿斯顿马丁阿美公司已经开始用机器学习算法融合轮胎、天气和轨道状况的数据，通过预测分析来优化决策。

F1科技正引领智能在整个体育赛事中的应用。联想集团已经成为FIFA官方技术合作伙伴，将帮助FIFA提升其IT系统及智能化水平，服务赛事包括在加拿大、墨西哥和美国举办2026年FIFA世界杯，以及将在巴西举办的2027年FIFA女足世界杯。

F1科技代表了低碳化与智能化的趋势，也许会有更多中国的汽车厂商和科技公司，将参与其中。

参考：

https://aws.amazon.com/sports/f1/?nc1=h_ls

https://www.wired.com/sponsored/story/every-second-counts-inside-scuderia-ferraris-ai-and-data-tech/

https://www.formula1.com/en/latest/article/explained-2026-power-unit-regulations-fia.68izKQ2tn1voQPWvgLVMXN

https://www.ft.com/content/3586067f-27c3-4f62-946d-670585ae830d

https://www.greencarcongress.com/2014/01/20140122-f1.html

https://global.honda/en/tech/motorsports/Formula-1/Powertrain_MGU-H_MGU-K/

https://allf1.in/top-10-things-about-2026-engine-regulation/