经济观察网 当下,全无人驾驶出租车尚未在全球范围内广泛铺开,依然仅局限于极少数城市开展日常运营。在此之前,业界曾普遍乐观地预估这项前沿科技将迅速普及并改变人类出行方式。针对这一落差,相关企业的核心管理层详细剖析了其团队从最初的技术验证,到最终实现商业化无人载客服务大规模落地的漫长探索之路。整个研发团队仅仅耗费了一年半的时间,便成功验证了自动驾驶汽车具备完成基本行驶任务的能力。然而,为了建立并不断拓展这项无人驾驶出行服务,他们却投入了长达十五年的光阴。在构建具备长期稳定性的自动驾驶系统这一核心前提下,产品化研发必须确保初期展示出的能力,可以在真实复杂的开放道路环境以及庞大的车队运营规模中长期保持有效。这不仅要求系统具备持续应对硬件设备逐渐老化、各类传感器突发故障、道路拓扑结构发生改变以及应对低概率罕见突发事件的能力,同时也从根本上决定了该企业如何科学组合配置不同类型的传感硬件、设计出内部状态完全可检查的模型架构,并且需要通过构建复杂的交互式仿真模拟系统以及全方位的系统级评测手段,来对整体产品进行严谨的验证。
关于自动驾驶技术已经能够完成基本任务却迟迟未能直接转化为成熟商业化产品的核心疑问,相关企业负责人近期在一次知名创业培训学校的公开演讲中,全面回顾了从早期能力概念验证、无人驾驶出行服务正式上线,再到车队运营规模不断扩充的完整研发历程。他将这长达十五年左右的产品化演进过程,精准概括为对系统长期可靠性指标的不懈追求与持续提升。这意味着必须确保整体系统能够在各种复杂的开放环境、风格迥异的不同城市道路,以及持续扩充后的庞大车队规模下,反反复复地顺利完成行驶任务,同时还要具备从容应对各类机械组件突发故障以及极低频率异常路况的强大能力。作为该项目早期的创始团队成员之一,这位核心高管此前曾长期担任该企业的首席技术官,目前全面统筹公司整体战略规划以及核心自动驾驶系统的研发与部署工作。在加入该初创项目之前,他还深度参与了知名汽车制造商与世界顶尖高校联合举办的自动驾驶挑战赛的研究工作。早在十余年前,其团队研发的测试车辆就已经达到了他所定义的全面能力完成阶段,完全具备了执行初期演示任务所需的各项主要功能。然而在此之后又经过了大约十年的漫长岁月,该企业才真正开始面向公众提供无人驾驶出行服务,随后更是额外花费了约五年时间,才将这项服务的运营范围拓展至当前的商业化规模。
在探讨技术评价标准时,核心的转变在于整体评判体系全面转向要求实现持续无人工接管运行。一旦确立了这种严苛的长期评判尺度,初期技术演示与最终商业化产品之间存在的本质差异便凸显出来。早期的演示仅仅关注系统能否在多种不同的道路条件下,顺利实现单次全程无人工干预的行驶。而真正的商业化产品,则严苛要求这种驾驶能力必须在完全开放的交通环境中长期且稳定地保持。这种评价标准转变后,诸如车辆自身硬件的自然老化、传感器被异物意外遮挡、道路基础设施的临时变更以及各类不可预见的异常突发事件,都必须被深度纳入前期系统设计与后续验证的考量范畴之中。在为期一年半的攻坚期内,这支大约十二人的精干队伍不仅让测试车在十条各长约一百英里的复杂路段上实现了零接管,更累计跑出了十万英里的真实道路测试成绩。这些密集的测试全面覆盖了白天与黑夜等不同光照条件,也包含了普通城市道路、高速公路以及施工路段等多种复杂场景,从而充分验证了车辆具备完成基本自动驾驶任务的初步能力。
由于自动驾驶系统是直接作用于充满未知变量的物理世界,这一天然特性极大地放大了初期演示与最终成熟产品之间的鸿沟。物理世界运行机制下的智能系统,与存在于数字虚拟空间的人工智能系统相比,必须着力应对四个方面的巨大挑战。首先,物理世界的错误代价极其高昂且完全无法撤回;其次,系统响应时间被极度压缩,必须在毫秒级别内完成复杂的决策判断;再者,高质量的训练数据获取难度呈指数级增加;最后,安全性验证标准空前严苛,产品在正式开展无人运行之前必须完成全面且充分的验证测试。在数字虚拟世界中,智能助手如果给出错误回答,大可以通过重新生成来弥补过失,但物理世界中的车辆一旦做出错误决定,极有可能直接造成无可挽回的人身伤害。当汽车在高速行驶状态下,短短一秒钟内就能向前飞奔约一百英尺的距离,这就要求车载计算系统必须在毫秒尺度的极短时间窗口内,精准完成环境感知、逻辑推理和执行决策的完整闭环。此外,无论是互联网上的海量图文,还是软件上线后的用户反馈,这些数字人工智能赖以生存的数据宝库在物理世界中根本找不到对等物。真实世界极度缺乏同等规模且包含实际行动结果的高质量数据。自动驾驶系统还面临着一项极其严苛的硬性约束,即必须在首次撤销安全员进行完全无人运行之前,就达到极其严苛的安全标准要求,并且必须极其明确地界定出系统适用的道路类型、气象条件和交通复杂状况。
正是基于高昂的错误代价和极短的响应速度等严苛约束,仅仅完成一次无人接管的行驶测试,只能证明该系统初步具备了执行基本驾驶任务的能力。若要将这种初步能力真正转化为可以大规模商业部署的成熟产品,还需要将系统的整体可靠性从百分之九十的水平,逐步跨越式提升至近乎零故障的极致状态。同时,必须通过构建多重冗余的硬件设计、完善的故障平滑降级机制以及更加严苛的验证测试流程,来持续不断地减少系统失效的可能性。从九成可靠性跨越到近乎完美的零故障状态,所需投入的技术资源并非随可靠性指标小幅攀升而呈现线性增长,而是呈现出几何级数的暴增。哪怕某类极端路况在单车测试阶段百万英里才会偶然遭遇一次,一旦整个车队每周累计运行里程达到百万级别,原本的偶然事件就会演变成必须每周面对的常规考验。
在评估不同技术路线时,业界经常面临一个痛点现象:许多方案在早期测试阶段往往能够取得突飞猛进的进步,但如果整个技术平台自身的性能上限低于商业化产品部署的基本要求,那么后续无论进行何种程度的优化升级,也无法支撑起长期的无人驾驶运行目标。因此,技术团队必须以长期可靠性为绝对标尺去倒推硬件配置和模型架构。当整体评价标准全面转向要求实现长期无人接管运行之后,可靠性指标便从根本上决定了各类技术路线的性能天花板和容错机制设计。团队需要以此为基准,去精确评估并判断各类不同传感器究竟能够提供哪些维度的环境信息、底层算法模型可以达到何种程度的能力边界,以及当某个关键组件突发失效后整个系统应当如何继续维持安全运行。为了让无人驾驶系统能够在完全开放的交通环境和庞大的车队运营规模下持续稳定运行,不仅要细致考察技术在早期原型阶段的性能表现,更要深入评估在持续不断增加数据规模、算力资源和工程投入之后,该技术路线最终能够达到的可靠性上限。
(作者 全球科技局)