人工智能怎么深耕到指揮調(diào)度?我覺得,一體化指揮調(diào)度技術(shù)分兩大塊:一塊在網(wǎng)上,一塊在邊上。我今天利用交通和汽車這件事來展望一下一體化指揮調(diào)度技術(shù)在新時代會有什么變化,因為城市的交通指揮調(diào)度是反映一個城市水平的最直接的名片。
自動駕駛等級度量
我們看看,2018年是信息時代和智能時代交錯的時代,信息時代還沒有完全過去,智能時代已經(jīng)來了。在這種情況下,傳統(tǒng)車企、造車新勢力、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、新興行業(yè),還有一大批創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)青年,都看好自動駕駛,樂此不疲。全球智能芯片、智能網(wǎng)聯(lián)、智能計算、智能控制的黑科技全都聚焦到同一個載體——汽車上,都在為自動駕駛燒錢,不無道理。
長期以來,J3016 標(biāo)準(zhǔn)主導(dǎo)了自動駕駛等級全球輿論。也就是從L0到L5,我在幾年前就對這個標(biāo)準(zhǔn)提出置疑,我說很簡單,就是L2和L3,讓公安交管部門怎么度量它是L3還是L2?有的公司提出來L2.5,這是什么意思?我們看看這四個點挺重要:第一點自動駕駛轉(zhuǎn)換點如何度量?第二點操控權(quán)如何交接?第三點操控權(quán)交接過程中的事故責(zé)任如何認(rèn)定?第四點給自動駕駛車發(fā)什么駕照?要可操作才行。
全球都認(rèn)可“感知、決策、控制”這個路線,好像沒有分歧,都希望自動駕駛的模式越來越多,最后一下子跳到全自動。自動化的人就研究確定性窗口條件的描述,從事交通的就研究車聯(lián)網(wǎng),現(xiàn)在5G很火,也確實很重要, 我們要想想5G在自動駕駛中究竟充當(dāng)什么角色?大家都希望有一個智能的路,一個聰明的車,他們加在一起是不是就可以全自動?
我們認(rèn)為汽車人已經(jīng)把汽車的自動化做到了極致。但是無需駕駛員的自駕駛,必須能像人一樣具有學(xué)習(xí)能力,能應(yīng)對各種邊緣工況。
因此,對L0到L5這個等級劃分要進(jìn)行重新的認(rèn)識。我們提出要以特定地區(qū)駕駛可靠性為導(dǎo)向新的等級度量方法,根據(jù)安全駕駛可靠性統(tǒng)計把出錯率不高于10的-2次方自動駕駛車輛定義為L2,出錯率1%,就是出去開100次,拿了一個罰單回來。人是什么水平?一般駕駛員一天開4小時,一年開250天,一年開一千小時拿了一次罰單,這是一個好的駕駛員,我們可把他的水平認(rèn)定是L3。如果你的自動駕駛汽車達(dá)到L3,給你發(fā)個L3駕照,如果L4就發(fā)L4的駕照,這意味著自動駕駛車等級永遠(yuǎn)沒有完全自動。這就為交通部門給自動駕駛車發(fā)照(或收照)有了可度量、可操作的簡捷方法,極大地加速自動駕駛技術(shù)迅速落地過程,也為無人駕駛車輛的應(yīng)用(如保險業(yè)務(wù))開辟了新的空間。
傳承學(xué)習(xí)和自主學(xué)習(xí)
當(dāng)汽車從人類的代步工具、由人操控的機(jī)器,演化為有主體認(rèn)知能力的輪式機(jī)器人,汽車行業(yè)的傳統(tǒng)法則將被重新書寫。人和輪式機(jī)器人不僅是控制和被控制的關(guān)系,而是教和學(xué)的關(guān)系,是交互和協(xié)同的關(guān)系。
談到“學(xué)習(xí)”,最火的一門課叫機(jī)器學(xué)習(xí),其實機(jī)器有什么好學(xué)的,應(yīng)該是機(jī)器人學(xué)習(xí),我們講的是監(jiān)督學(xué)習(xí)、半監(jiān)督、弱監(jiān)督學(xué)習(xí)、無監(jiān)督學(xué)習(xí),現(xiàn)在的深度學(xué)習(xí)就是有監(jiān)督的學(xué)習(xí)。深度學(xué)習(xí)是人工智能第三輪浪潮的最顯著的標(biāo)志。
從我們?nèi)祟惖某砷L學(xué)習(xí)過程引申到機(jī)器人學(xué)習(xí),可分為兩種:一是傳承學(xué)習(xí),一是自主學(xué)習(xí)。前面是接受知識和運用知識的能力。我們發(fā)現(xiàn),只有通過傳承學(xué)習(xí),自動駕駛車才能擁有人類累計的駕駛知識或駕駛文化,這就對當(dāng)前自動駕駛寒冬的一個解釋,為什么遇到寒冬?因為沒有傳承,沒有認(rèn)知的積累,做不到到處跑。舉個例子來說,傳承學(xué)習(xí)主要是顯性知識,適應(yīng)生態(tài)文明,由上而下,主導(dǎo)型強(qiáng)。自主學(xué)習(xí)是隱性知識,反復(fù)實踐,成為本能,由下而上,主體性強(qiáng)。
說車輛靠右邊行駛,無人駕駛車怎么知道?比如說,北京現(xiàn)在要求禮讓斑馬線,路上一個老太太走得很慢,你先穿過去還是等她走過去?這個靠激光雷達(dá)怎么表現(xiàn)?所以大家可以想像:未來的汽車一定是在云上有一個窗口把指令發(fā)過去。反過來,有些事情靠傳承學(xué)習(xí)是學(xué)不好的。這些事情就像平時學(xué)游泳一樣,一定要到水里去游,而不是聽別人教,技巧需要自主學(xué)習(xí)。
我們現(xiàn)在正在做一個駕駛腦,我們注重的不是車,我們側(cè)重人,我們要做一個駕駛員的智能代理,由若干處理器、交換機(jī)、存儲器的芯片組成,配有各種傳感器接口、相關(guān)軟件和數(shù)據(jù)包,構(gòu)成一個物理設(shè)備。它和人的駕駛認(rèn)知有高度同構(gòu)性,駕駛認(rèn)知涉及視聽覺、思維、記憶、學(xué)習(xí)、交互、控制等一系列活動。學(xué)習(xí)并替代駕駛員的駕駛認(rèn)知能力,積累駕駛技巧,實現(xiàn)有個性的擬人駕駛。
我們希望不同的車輛平臺、不同的傳感器配置、場景,按照我們前面定義的等級評定準(zhǔn)則,你可能拿的評測就是L3、L4、L5、L6。如果一個客車在北京做到L5,可以上路。但是在重慶,道路上立體感很強(qiáng),可能要重慶市公安局和北京市公安局協(xié)商一下,這兩個區(qū)域的L5是否可以等同,所以特定地區(qū)是前提條件。
人和輪式機(jī)器人在一起有四種工作狀態(tài):標(biāo)桿駕駛員開車機(jī)器人學(xué)習(xí)(監(jiān)督學(xué)習(xí));機(jī)器人開車人可干預(yù)(半監(jiān)督學(xué)習(xí)、弱監(jiān)督學(xué)習(xí));機(jī)器人開車機(jī)器人自學(xué)習(xí)(無監(jiān)督學(xué)習(xí));如果機(jī)器當(dāng)教練,教人或其他機(jī)器人開車(教人:逆監(jiān)督,教新機(jī)器人:監(jiān)督學(xué)習(xí))。在標(biāo)桿駕駛員開車機(jī)器學(xué)習(xí)時主要用深度學(xué)習(xí),在機(jī)器開車人可干預(yù)是用強(qiáng)化學(xué)習(xí),機(jī)器人開車機(jī)器人自學(xué)習(xí)時,就是生成一大堆對抗樣本,用對抗樣本生成再學(xué)習(xí),從而構(gòu)成一個迭代的過程。
駕駛認(rèn)知不是一次完成是迭代學(xué)習(xí),既包括深度學(xué)習(xí),還包括強(qiáng)化學(xué)習(xí)、包括生成對抗樣本學(xué)習(xí),從而形成一個逐步穩(wěn)定的認(rèn)知。
這里面我們尤其關(guān)注另外一個事情??梢宰寵C(jī)器人成為司機(jī),不但可以成為我們出行的代理,機(jī)器人還可以成為“執(zhí)勤交警”和“路巡員”,因為可以檢查路面情況,隨時報告交通中心。輪式機(jī)器人群體知識共享和傳承的速度遠(yuǎn)大于自然人群體。
引領(lǐng)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級
對人工智能要有敬畏之心。機(jī)器人將來會開車、會學(xué)習(xí)、會交互、有個性。如果會開車一旦解決,就變成移動問題解決了,那么主持、看病、陪護(hù)、手術(shù)、賣貨、理財一大批都會出現(xiàn)。人類就多了一類朋友。
構(gòu)成輪式機(jī)器人的三大重要部件:一個是靈活的腿腳——數(shù)控底盤,一個是強(qiáng)大的心臟——新能源,一個是智慧的大腦——駕駛腦。自主駕駛難在不確定性駕駛——邊緣駕駛。要把“最后一公里問題”當(dāng)做最先一公里來解決,自主應(yīng)對駕駛過程中常常遇到的、偶發(fā)的各種各樣的不確定性。
機(jī)器人一旦成為移動社會的傳感器、大數(shù)據(jù)的重要源泉,那么將為一體化指揮調(diào)度帶來極大的便利,因為每個邊緣系統(tǒng)都是數(shù)據(jù)發(fā)生器,機(jī)器人駕駛認(rèn)知的進(jìn)化速度可以超過自然人,邊緣計算、云計算一同產(chǎn)生群體智能。
今后輪式機(jī)器人還有三個關(guān)鍵詞:那就是模塊化定制,數(shù)據(jù)驅(qū)動的控制和學(xué)習(xí),以及未來出行的科技服務(wù)商。
原來研究的車輛動力學(xué)不等于駕駛員在學(xué)習(xí)的車輛動力學(xué),輪式機(jī)器人動力學(xué)等于駕駛腦在學(xué)習(xí)的車輛動力學(xué)。知識、數(shù)據(jù)雙驅(qū)動的迭代學(xué)習(xí)將變成一個今后的方向,智能的路,聰明的車,會讓輪式機(jī)器人玩出更多的精彩。無人駕駛有望消滅疲勞駕駛和醉酒開車,會學(xué)習(xí)的輪式機(jī)器人會開車、會交互,有個性,有悟性,能夠防范各種嚴(yán)重事故,甚至可以玩出各種特技來。
人類衣食住行的開銷,衣食住加起來也趕不上行。隨著道路的智能化和學(xué)習(xí)型輪式機(jī)器人的普及,路越來越智能,車越來越聰明,駕駛和交通的數(shù)據(jù)累積越來越多,人類的出行方式就真的變了。人工智能將引領(lǐng)我國交通運輸行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。
(根據(jù)李德毅在2018首屆智能指揮調(diào)度技術(shù)創(chuàng)新大會上發(fā)表的演講整理而成,未經(jīng)本人確認(rèn)。)