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5G對自動駕駛有多重要?自動駕駛是復(fù)雜的人工智能問題嗎

ml8z_IV_Technol ? 來源:未知 ? 2019-05-26 10:35 ? 次閱讀

中美摩擦繼續(xù)升溫,美方用盡方法,企圖阻止華為打入歐美市場,亦嚴(yán)控購買美國零部件,連提供Android的Google都受到影響。美國的最主要目的就是阻止或最少減慢中國5G發(fā)展。5G真的這么重要?得5G就得天下?

5G固然有它的好處,速度、反應(yīng)時間、支持IoT等等,但也有數(shù)個隱憂。第一個較小的是我在上周另一文章討論過的輻射問題。第二個問題更嚴(yán)重,關(guān)乎5G是否類似1950至1980冷戰(zhàn)年代,美蘇之間的人類太空競賽?后來更演變?yōu)樾菓?zhàn)計劃,勞民傷財,成為美蘇修昔底德陷阱式斗爭的主戰(zhàn)場,最后更成為蘇聯(lián)解體的催化劑。

我曾多次指出5G仍缺乏消費(fèi)者渴求的Killer Apps,更多的是國家和企業(yè)所期待的應(yīng)用,包括監(jiān)控和混合IoT加AI技術(shù)的各種工業(yè)和軍事用途。在未來的5G年代,民事、政府和軍事用途,將變得愈來愈模糊,這亦是所有國家這么緊張的主要原因之一。

5Gkiller app仍只聞樓梯響

今天將集中討論自動駕駛(Autonomous Vehicle,下稱自駕車)的最新發(fā)展和相關(guān)問題。本來自駕車是大家最期待的5G killer app級應(yīng)用,希望2020起開始正式推出,到2030年成為主流。但近期自駕車發(fā)展明顯放緩,所有公司都把計劃推遲,BMW的R&D主管Klaus Fr?hlich更表示業(yè)內(nèi)人士,愈來愈擔(dān)心每家數(shù)以十億美元計的投資,可能血本無歸!

很久以前已討論過自駕車面對的「Trolley Car」難題,在危急情況下,如何作出不同反應(yīng)的取舍。除法律外,亦牽涉到復(fù)雜的道德問題。自駕車的發(fā)展必須重寫交通法和顛覆整個保險行業(yè)。

本來自駕車應(yīng)可充分利用5G的所有優(yōu)勢,亦足以彌補(bǔ)智能手機(jī)飽和的問題。汽車數(shù)量雖不可與手機(jī)匹敵,但汽車價格比手機(jī)高十至一百倍以上,所以有更多空間去「塞進(jìn)」各式各樣的電子零件,包括GPU、CPU、DRAM、NAND、FPGA、通訊ASIC、鏡頭、雷達(dá)、LIDAR、超聲波、GPS等等。軟件方面有最重要的AI運(yùn)算法,和很多其他通訊和系統(tǒng)操作程序。如完全成功,乘客更不用為駕車操勞,將騰出更多時間來上網(wǎng),可工作、通訊、聽音樂、看視頻或購物等等,可謂商機(jī)無限!

自駕車亦曾被認(rèn)為是電動車的一個絕配,Robotaxi更是全面實現(xiàn)共享運(yùn)輸?shù)慕K極目標(biāo)。Robotaxi不用休息,除充電時間外,可接近全天候運(yùn)作,這才是最環(huán)保,和最有效攤薄暫仍高昂的電動車投資的做法。

最多人見過和接觸過的自駕車,肯定是Tesla,尤其香港路上,每天見到無數(shù)輛。從約3年前,Tesla已大膽推出所謂Level 2-3的Autopilot系統(tǒng),可用于高速公路上。按Elon Musk的說法,明年Tesla即可推出達(dá)到Level 5的真正自駕車和Robotaxi服務(wù),完全自動化,可能方向盤都沒有。

但事實是否如此理想?從我個人經(jīng)驗,現(xiàn)在Tesla的Autopilot系統(tǒng),絕對「Not ready for Prime Time」。初時仍會當(dāng)玩具試用一下,但發(fā)現(xiàn)非常危險。即使啟動了Autopilot,Tesla仍要求司機(jī)繼續(xù)留神,把雙手放在方向盤上。這做法,對我毫無幫助,只會令我更緊張。Tesla只為推卸責(zé)任,準(zhǔn)備在緊急時候,把駕駛控制和責(zé)任突然交還給人類司機(jī)。實驗證明,這交接的一剎那,當(dāng)然也正是最危險的一刻。

這實例也突顯一個問題,就是如何成功利用AI來協(xié)助人類(尤其實時應(yīng)用),絕非一個簡單問題。很多時候,單獨由人控制或完全由AI控制的效果更好,兩個「廚師」合作煑一道菜,未必有幸福。所以不少人寧愿等到Level 5自駕車一步到位,不要經(jīng)過更危險的Level 2、3和4階段。但現(xiàn)在的所謂「循步漸進(jìn)」,仍是大方向。

過去數(shù)年,Tesla最少有4宗與Autopilot相關(guān)的致命交通意外(Uber在測試期間亦曾發(fā)生過)。Tesla的最近一宗,一輛Model 3以65英里(時速約105公里)速度撞向一輛橫向走過的貨車,整個車頂被鏟平,司機(jī)當(dāng)場死亡。意外情況跟三年前的第一宗致命意外,幾乎一模一樣。經(jīng)常被吹噓的Machine Learning,似乎經(jīng)過多年學(xué)習(xí),仍未有明顯進(jìn)步,最大「改良」僅是較頻密提示駕駛者把手放回方向盤上。

根據(jù)分析,似乎Tesla的Autopilot系統(tǒng),有頗大困難區(qū)別正在移動和靜止的車輛,和處理垂直(perpendicular)橫向走過的車輛。其他公司的系統(tǒng),例如Volvo和Nissan,也有類似問題。

勿把自駕與NarrowAI混為一談

到底自駕車是個怎樣的問題呢?是否假以時日,技術(shù)愈來愈完善,修正所有漏洞,就必能解決問題?還是有更深入的發(fā)展方向問題?抑或只是人類對自駕車過度苛刻,其實快將(或已經(jīng))超越人類駕駛的安全性,但我們?nèi)苑抢硇缘乜謶趾涂咕堋?/p>

最后一個問題最易解答,很簡單,人類當(dāng)然對新的,不熟悉的東西有恐懼感和抗拒,尤其自駕車這回事,人命關(guān)天,保守是可以理解的。根據(jù)美國民調(diào),只有25%的人愿意乘坐完全無后備司機(jī)的自駕車。汽車業(yè)人士認(rèn)為,自駕車要證明比人類開車安全十至一百倍,才會被大多數(shù)人接受。

單純技術(shù)上,都仍有不足之處。很多人認(rèn)為自駕車技術(shù)上,Tesla相對落后,堅持只用視像鏡頭和傳統(tǒng)雷達(dá)。在一個Navigant Research的獨立報告中,排名第9,僅在榜末的蘋果之上。榜首的頭3位為Alphabet的Waymo,GM的Cruise和Ford,他們都采用較昂貴的Lidar系統(tǒng)(激光雷達(dá))。但在實驗中,連Lidar在大雪和大雨中都出現(xiàn)失效問題,有時連分隔車道中間線的膠路障都不能分辨出來。

但我認(rèn)為最大問題是可能所有人錯誤地把自駕車分類為一個較容易解決的Narrow AI問題。Narrow AI又名Weak AI,定義是單一任務(wù),集中解決一個問題,例如下圍棋。

Narrow AI只需要利用Neural Network,設(shè)定算法,供應(yīng)大量數(shù)據(jù),進(jìn)行大量Machine Learning,就必定進(jìn)步神速,很快就能超越人類,AlphaGo當(dāng)然是個經(jīng)典例子,它的成功也吸引了大量資金投放到Narrow AI的研究和應(yīng)用開發(fā)。

意料之內(nèi)或外人和AI定義不同

除Narrow AI,其實還有另一類Artificial General Intelligence(AGI),又名Strong AI,適用于一些綜合性,靈活性高,尤其需要人類「Common Sense」的應(yīng)用,例如Computer Vision(計算機(jī)視力),Natural Language Understanding(自然語言理解),和處理意料之外的現(xiàn)實世界問題。

試想一下,自駕車不正是需要計算機(jī)視力,理解和處理各種現(xiàn)實世界的問題,亦當(dāng)然包括處理所謂意料以外的問題。意料以內(nèi)或外,對人和AI的定義亦或有差異。對AI來說,以200公里高速駕駛可能很容易,但一個穿著萬圣節(jié)裝束的小孩過馬路就無法處理,人類司機(jī)的反應(yīng)則可能恰恰相反。

專家認(rèn)為,當(dāng)Narrow AI遇到意料以外的處境,經(jīng)常呈現(xiàn)Brittleness(脆弱性),即無法適應(yīng),結(jié)果采取完全不合理的行動。例如自駕車在路上行駛時,只懂跟隨交通燈指示,但當(dāng)交通燈壞了,就不懂跟隨臨時指揮交通的警員手勢或口頭指示。

早前在美國就有一個頗恐怖例子,在高速公路上,警車發(fā)現(xiàn)一輛Tesla形跡可疑,高速行駛且不斷打轉(zhuǎn)彎燈號。駛至旁邊時發(fā)現(xiàn)司機(jī)昏迷了,但手仍在方向盤上,所以Autopilot仍繼續(xù)行駛。難題是如何安全地截停這輛Tesla呢?警方無法hack進(jìn)Autopilot系統(tǒng)(Tesla或者有方法?),Autopilot又不聽警察指揮,情況有點像電影Speed。結(jié)果唯一方法是用一輛警車超前切入Tesla的線,然后逐漸減速,Tesla的Adaptive Cruise Control系統(tǒng)也幸而跟著減速,最后終于停止。

如果自駕車真的是一個AGI問題就麻煩了,因為AGI發(fā)展仍然非常緩慢,資源也嚴(yán)重不足。AGI的發(fā)展極困難,系統(tǒng)需要在不確定環(huán)境下reasoning(講道理),計劃、學(xué)習(xí)、溝通和融會所有技巧去解決問題。其中最經(jīng)典的標(biāo)準(zhǔn)是需要通過Turing Test,要人類在綜合對話中無法辨別對方是人還是AI?,F(xiàn)時最先進(jìn)的Narrow AI系統(tǒng),據(jù)專家評估,IQ只有約47分,等同一個6歲小孩,遠(yuǎn)低于正常成年人的100平均分。

整個運(yùn)輸系統(tǒng)智能化代價不菲

如何建造AGI系統(tǒng)亦是個大問題,可能需要從上而下的Symbolic Logic處理能力,再結(jié)合從下而上的Narrow AI,以大量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的Sensory Approach。純粹猜測,例如Tesla無法準(zhǔn)確辨別車輛是否移動和橫向車輛的漏洞,可能部分原因是系統(tǒng)沒有AGI,對Newtonian Physics的基本relative motion概念,缺乏認(rèn)知。

另一流行的AGI發(fā)展方向更夸張,企圖作Whole Brain Emulation(模仿整個人腦運(yùn)作)。人類腦袋的neurons多達(dá)1000億,synapses更多達(dá)數(shù)百萬億,模仿的難度有多高,可想而知!

反過來如果自駕車的AGI問題太難解決,又能否把問題變回一個較簡單的Narrow AI問題呢?我認(rèn)為可以,但就更需要發(fā)展智能運(yùn)輸系統(tǒng),利用5G和IoT平臺,支撐V2V(車對車)和V2X(車對環(huán)境)等通訊制式。意思是如果整個運(yùn)輸系統(tǒng)愈智能化,每輛自駕車所需的聰明程度則較低。如統(tǒng)籌妥善,應(yīng)可縮短車與車之間安全距離,整體流量可大大提升。但又回到大型基建的經(jīng)濟(jì)效益,以及誰愿意作出如此巨大投資的問題。在現(xiàn)今環(huán)境下,當(dāng)仁不讓,帶頭的一定是政府,尤其中國。但如果是這樣的話,美國又必將更大力投訴工業(yè)政策和不公平補(bǔ)貼等問題。

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原文標(biāo)題:自動駕駛是復(fù)雜的AGI問題

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