郭嬌
斯坦福自動駕駛研究中心(Center for Automotive Research at Stanford,簡稱CARS)十年前在斯坦福大學(xué)校園誕生,它的孕育可以追溯到2002年由美國國防高級研究計劃局(Defense Advanced Research Projects Agency,簡稱DARPA)組織的一次挑戰(zhàn)賽。
CARS
DARPA是一個神奇的機(jī)構(gòu),它在互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、無人車等領(lǐng)域都誕生了顛覆性技術(shù)。比賽于2004年舉行,地點設(shè)在美國西部的沙漠,路線總長240公里,獎金高達(dá)100萬美元。結(jié)果大跌眼鏡——沒有團(tuán)隊獲獎,甚至沒有一輛車跑完全程,成績最好的卡內(nèi)基梅隆大學(xué)無人車只行駛了11公里,不到全程的5%。DARPA沒有放棄,于2005年繼續(xù)舉辦比賽,獎金翻了一番。卷土重來的團(tuán)隊水平全面提升,有5輛車跑完全程。整個比賽焦點是由特龍(Sebastian Thrun)帶隊的斯坦福大學(xué)和由惠特克(Red Whittaker)帶隊的卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的雙雄對決。斯坦福勝出。
兩年之后的DARPA挑戰(zhàn)賽,行駛路線中包括96公里的城市道路。無人車不僅要遵守交規(guī),還要根據(jù)路面情況實時判斷,包括雨雪天氣、停車場、其他車輛行駛狀況等。卡內(nèi)基梅隆大學(xué)反敗為勝。比賽吸引了科技巨頭,這次比賽也成了DARPA挑戰(zhàn)賽的絕唱,不少團(tuán)隊領(lǐng)軍人物紛紛加盟谷歌、通用等科技巨頭,或自己創(chuàng)業(yè)。特龍于惜敗的第二年在斯坦福大學(xué)聯(lián)合創(chuàng)建了CARS。特龍是一位神奇人物,大學(xué)期間主攻計算機(jī)科學(xué),通過深度學(xué)習(xí)與計算機(jī)視覺實現(xiàn)自動化駕駛,是谷歌的“無人車之父”,后來還創(chuàng)辦了三大慕課平臺之一的Udacity。CARS初創(chuàng)團(tuán)隊的另兩位成員,一位是機(jī)械工程專業(yè)的格德斯(Chris Gerdes),他通過動態(tài)設(shè)計實驗室(dynamic design lab)研究駕駛員輔助系統(tǒng);另一位是擅長傳播的納斯(Cliff Nass)。計算機(jī)科學(xué)、機(jī)械工程、傳播學(xué),三位創(chuàng)始人的不同專業(yè)背景,奠定了CARS的跨學(xué)科DNA。
CARS打通了斯坦福大學(xué)法學(xué)院、商學(xué)院等七大學(xué)院,開設(shè)的課程及開展的科研項目涉及模擬、能源、人機(jī)交互、法律、倫理和商業(yè)等各個專業(yè)。
與CARS戰(zhàn)略合作的企業(yè)共41家,比如汽車大鱷福特、大眾、通用、奔馳、豐田、宏達(dá),高科技企業(yè)3M、intel,保險公司Allstate、Statefarm,電器公司Bosch、松下。每個戰(zhàn)略合作企業(yè)贊助CARS年費3.2萬美元,應(yīng)邀參加年會,更新每月動態(tài),獲得打包的簡歷。預(yù)計到2030年,無人車全球商機(jī)將高達(dá)7500億美元,它們收集用戶行為數(shù)據(jù),用于廣告、保險等業(yè)務(wù)。無人車不僅吸引了大鱷們,初創(chuàng)企業(yè)也躍躍欲試。
斯坦福大學(xué)開設(shè)了課程《自動駕駛的商業(yè)》,同學(xué)們在課上完成商業(yè)計劃書,交由評委評價。這門課還邀請Voyage創(chuàng)始人喀麥?。∣liver Cameron),他結(jié)合無人車技術(shù)與養(yǎng)老市場,提供專門針對老年人的自動駕駛服務(wù)。一位老年盲人曾使用他的App,呼叫無人出租車,在4000多人的校園里行駛了15公里,平安到達(dá)目的地。老年癡呆、行動不便的老年乘客都是Voyage的目標(biāo)用戶。
不論專業(yè),只要對無人車感興趣,就可以在CARS選修課程或參與教授的相關(guān)課題。2017~2018年CARS開設(shè)的課程包括視覺計算系統(tǒng)、了解能源、可持續(xù)的城市及地區(qū)交通規(guī)劃、與企業(yè)伙伴開發(fā)軟件、控制設(shè)計技術(shù)導(dǎo)論、減少溫室氣體排放、反饋控制設(shè)計、能源儲存整合(車輛、可回收物及電網(wǎng))、能量資源(燃料與工具)、電動汽車與飛機(jī)、極端能量效率、計算機(jī)視覺(從3D重構(gòu)到辨識)以及高級反饋控制設(shè)計等。
CARS的課程以理工科的“干貨”為主,研究的課題則根據(jù)教授的不同興趣,目前進(jìn)行的研究正是為了“沖刺”,CARS執(zhí)行主任如普夫(Stephen Zoepf)說:“我們已經(jīng)完成了自動化商業(yè)車輛80%到90%的開發(fā)工作,但最后的10%非常困難”。
倫理最后一公里
最后10%在技術(shù)上和倫理上仍有巨大問題。
技術(shù)上,既困難又刺激的一大挑戰(zhàn),是計算機(jī)與心理交叉的人機(jī)交互。
在CARS大眾汽車創(chuàng)新實驗室VR(虛擬現(xiàn)實)仿真劇場的中心地帶,停放著一輛黑色豐田亞洲龍(Avalon),車身環(huán)繞著多個巨型屏幕。由計算機(jī)程序控制,屏幕讓車上的人員進(jìn)入虛擬路面場景,包括對面來車、高架、交通燈、路旁等情況。與此同時,各種傳感器實時監(jiān)控車輛與人員的下意識反應(yīng)。采集、分析監(jiān)控到的行為數(shù)據(jù),CARS發(fā)現(xiàn)了不少值得研究的課題:為什么無人駕駛中車上的人會昏昏欲睡?在何種情況下車上的人想搶過方向盤……這些問題屬于人機(jī)交互領(lǐng)域的前沿。
在人機(jī)交互“最后一公里”的挑戰(zhàn)中,最重要的莫過于讓消費者準(zhǔn)備好(consumer-ready),即讓人們接受無人車時代。這個目標(biāo)并不容易實現(xiàn)。在硅谷,曾開展了著名的“幽靈車手(ghost driver)”課題研究。由于駕駛員穿上了特制服裝,有人會誤以為這是一輛無人車。車在十字路口停下,用攝像頭記錄行人的反應(yīng),再通過問卷進(jìn)一步采集他們的想法。當(dāng)車依交規(guī)停車,行人反應(yīng)正常;一旦車出現(xiàn)起步再停的情況,行人的反應(yīng)五花八門,有繞到車后穿行的,有手舞足蹈的……對無人車工程師而言,他們得訓(xùn)練這輛車不僅能“看見”反常的動作,還得“理解”并采取適當(dāng)策略。
“最后一公里”的挑戰(zhàn)也涉及無人車倫理。
很多需要人判斷的場景至今難以被編入無人車的程序。比如左邊是行人,右邊是騎自行車的人,事故難以避免,保全哪一方?再比如乘客與行人間,犧牲哪一方?2016年《科學(xué)》雜志曾發(fā)布了一系列這種倫理調(diào)查。調(diào)查團(tuán)隊由來自法國與美國的科學(xué)家組成,包括麻省理工學(xué)院媒體實驗室(Media)的研究者。調(diào)查問題的設(shè)計相當(dāng)有水平——假如由你來設(shè)計無人車的算法,車上乘客與路上行人只能一人存活,你的選擇是什么?假如能拯救的行人是十人,你是否會改變主意?假如不用犧牲乘客,而是另一個行人,你又會如何選擇?如果車上乘客不是本人,而是朋友或家人,那么結(jié)果是否不同?假如你是無人車的潛在用戶,不同算法是否會影響你的購買意愿?假如你是政府決策者,是否要對這些算法進(jìn)行管制?如果決定進(jìn)行管制,依據(jù)的倫理準(zhǔn)則是什么……調(diào)查結(jié)果表明,“減少死亡人數(shù)”這一倫理準(zhǔn)則獲得高度認(rèn)同,大多數(shù)人選擇“犧牲乘客”,只有23%的人選擇以一命(車上乘客)換一命(路上行人),76%的人選擇“以一換十”。大多數(shù)人不愿意購買或乘坐無人車。2017年的皮尤調(diào)查支持這種疑慮——60%的美國人不愿意乘坐無人車。87%的受訪者認(rèn)為,無人車乘客應(yīng)該有在緊急情況下駕駛車輛的能力。
如何讓無人車學(xué)會人類的道德判斷?如何讓公眾相信無人車的安全?如何制定相關(guān)的法律規(guī)定?如何在事故發(fā)生后裁定責(zé)任……這些都是要突破的倫理“最后一公里”。
責(zé)任編輯:尹穎堯