یک خودروی خودران چطور جاده را می بیند؟

درسال ۱۸۸۵ کارل بنز، خودرو را اختراع کرد بعدا در همون سال، این ماشین را برای آزمایش رانندگی بیرون پیش مردم برد، و-- این کاملا واقعیه-- کوبیدش به دیوار. در صد و سی سال گذشته سعی کردیم، تا غیر قابل اعتماد ترین بخش خودرو که راننده آن هست را در نظر نگیریم. اتومبیل ها رو مقاوم تر کردیم. به اون ها کمربند ایمنی وکیسه ی هوا اضافه کردیم، و در دهه ی اخیر، سعی کردیمکه خودرو ها رو واقعا هوشمند تر کنیم برای حل این ایراد، یعنی راننده.
امروز میخواهم کمی با شما درباره تفاوت حل موقتی مشکل با کمکسیستم های کمکی راننده و داشتن خودرو های کاملا «خودران»صحبت کنم و اینکه برای جهان چه فایده ای دارند. میخواهم کمی در مورد خودرو خودمون با شما صحبت کنم تا ببینید که چطوربه دنیا نگاه میکنه، چطور واکنش نشون میده و چه میکنه در ابتدا کمی در مورد مشکل صحبت میکنم. و البته این مشکل بزرگیه: سالانه ۱/۲ میلیون نفر از مردم جهان در تصادفات جاده ای کشته میشن ۳۳٫۰۰۰ مورد از این تعداد تنها در آمریکا اتفاق می افته بگذارید جور دیگه ای بهش نگاه کنیم اگر در همه روزهای کاری یک بوئینگ ۷۳۷ سقوطکنه میزان تلفات به همین مقدار خواهد بود یه جورایی باور نکردنیه اتومبیل هایی که اینجوریبه ما فروخته میشن اما واقعیت رانندگی اینطوریه. مگه نه؟ هوا آفتابی نیست، بارونیه، و شما دوست دارین هر کاری بکنین به جز رانندگی! و دلیل این موضوع اینه که: وضعیت ترافیک داره بدتر میشه. بین سال ۱۹۹۰ تا ۲۰۱۰ در آمریکا، میانگین مسافتی که وسایل نقلیه طی میکنن ۳۸ درصد افزایش پیدا کرد، ولی مقدار جاده ها شش درصد اضافه شده. پس کاملا واقعیه. وضعیت ترافیک به شدت بدتر از چیزی شده که سال ها پیش حتی خبری ازش نبود.
و همه ی این ها هزینه هایی انسانی داره. متوسط زمان رسیدن به محل کاردر آمریکا تقریبا ۵۰ دقیقه است، ضرب در ۱۲۰ میلیون نیروی کاری که داریم، تقریبا ۶ میلیارد دقیقه میشه که هر روز در مسیر تلف میشه. عدد بزرگیه، اجازه بدید تعریف دیگه ای کنیم. ۶ میلیارد دقیقه رو در نظر بگیرین اون رو بر میانگین طول عمریک شخص تقسیم کنید، نتیجه اش میشه طول عمر ۱۶۲ نفر که هر روز تلف میشه، تنها برای رفتن از نقطه A به B. باور نکردنیه. به علاوه، بین ما آدم هایی هستند که از این مزیت محرومند که در ترافیک معطل شوند. این استیوه. آدم فوق العاده تواناییه اون نابینا است، معنای این حرف اینه که صبح ها به جای۳۰ دقیقه رانندگی در مسیر کار، دوساعت مصیبت جابجا شدندر وسائل نقلیه عمومی رو داره یا باید ازدوستان یا خانواده اش بخواهد که اونو برسونن. او آزادی من و شما رو در رفت و آمد نداره. باید کاری کنیم.
منطق عمومی اینه که ما باید سیستم های کمک راننده رو بپذیریم از اون ها بیش تر استفاده کنیمو به تدریج اون ها رو بهتر کنیم، و با گذشت زمان، اون ها بهاتومبیلهای خودران تبدیل میشوند. این درست مثل اینه که من به شما بگم اگر خیلی واسه پریدن تلاش کنم،روزی توان این رو خواهم داشت که پرواز کنم. در واقع ما باید کار دیگری انجام بدیم میخواهم در رابطه با سه دلیلی با شما صحبت کنم که که سیستم های خودران با سیستم های کمک راننده تفاوت دارند. میخواهم موضوع را با تجربه خودمون شروع کنم.
در سال ۲۰۱۳، اولین آزمایش یک خودرو خودران انجام شد و اجازه دادیم مردم عادی از اون استفاده کنند. تقریبا عادی -- خوب اون هاصد نفر از کارکنان گوگل بودند، اما نقش اجرایی در این پروژه نداشتند. ما خودرو را به اون ها دادیم تا در زندگی روزانه شون استفاده کنن. اما بر خلاف ماشین خودران واقعی،این یکی تفاوتی داشت: اون ها باید حواسشون رو جمع میکردند، چون یک خودرو آزمایشی بود. اگرچه خیلی آزمایش شده بود،ولی هنوز احتمال داشت که کار نکنه. ما به اون ها دو ساعت آموزش دادیم، و گفتیم از اون استفاده کنن، پاسخی که شنیدیم عالی بود، انگارکسی داره تلاش میکنهمحصولی رو به دنیا معرفی کنه. همه اون ها گفتن که از ماشین خوششون اومده راستش یه راننده پورشه داشتیم کهروز اول بهمون گفت "این واقعا احمقانه اس.چه فکری کردین که اینو ساختین؟" اما آخرش گفت:" نه تنها منبلکه همه باید از این استفاده کنند، همه باید باید از این داشته باشن،چون آدم ها، راننده های افتضاحی هستند" خوب خیلی خوشحال شدیم، بعد شرع به توجه به کارهایی که مردم توی ماشین میکنند کردیم، و این خیلی روشن کننده بود. بهترین داستان من در مورد این آقاست که به تلفنش نگاه میکنه و میفهمه کهباطریش داره خالی میشه، بعد داخل ماشین رو به پشت میکنه و مشغول گشتن کوله پشتی میشه، لپ تاپش را در میاره، میذاره روی صندلی، دوباره میره به پشت، باز هم میگرده، وکابل شارژتلفنش رو در میاره، کلنجار میره، داخل لپ تاپ میکنه،و به تلفن وصل میکنه. مطمئنا، تلفن داره شارژ میشه. در تمام این مدت با سرعت ۱۰۰ کیلومتردر ساعت توی بزرگراه در حال حرکته. درسته؟ باورنکردنیه. خوب ما فکر کردیم و گفتیم،یه جورایی معلومه، درسته؟ هرچه تکنولوژی بهتر بشه، راننده کمتر قابل اطمینان خواهد شد. پس با هوشمند تر کردن تدریجی ماشین ها، احتمالا به نتایجی که میخواهیم نمی رسیم.
اجازه بدید در مورد موضوعیکمی فنی صحبت کنم. به این نمودار نگاه کنید،محور پایینی نشان دهنده تعداد ترمزهایی است کهیک ماشین وقتی نباید میگیرد خیلی به این محور توجه نکنید چون اگر در محدوده شهری رانندگی میکنید، و ماشینتیان بصورت تصادفی متوقف شود، هیچوقت این ماشین را نمی خرید. و محور عمودی تعداد ترمز هاییاست که ماشین میگیرد وقتی که میخواهد مانع یک حادثه شود. حالا، اگر اینجا به گوشهپائین و چپ نگاه کنید، این خودرو کلاسیک شماست. خودش ترمز نمی گیرد،وکار احمقانه ای هم نمی کند، ولی مانع تصادف کردن شما هم نمی شود. حالا اگر بخواهیم یک سیستم کمک راننده را به خودرو اضافه کنیم، مثلا با سیستم ترمز کاهش دهنده برخورد، در واقع یک مجموعه ازتکنولوژی را اینجا اضافه میکنیم، که این منحنی است، و دارای مشخصات عملیاتی است، اما هیچوقت مانع از همه تصادفات نمی شود، چون این قابلیت را ندارد. اما ما نقطه ای از اینمنحنی را انتخاب میکنیم، که ممکن است جلو نصفتصادفات راننده انسانی بگیرد، شگفت انگیز است، نه؟ همینجا ما میزان تصادفات جاده ای را با ضریب دو کاهش داده ایم. حالا ۱۷٫۰۰۰ نفر کمتر در آمریکا کشته میشوند،
اما اگر یک ماشین خود ران را در نظر بگیریم، نیاز به منحنی داریم که شبیه به این باشد. ما باید حسگرهای بیشتریرا در خودرو بگذاریم، و یک نقطه عملیاتی در اینجا انتخاب میکنیم که اساسا هیچوقت تصادف نمی کند. اتفاق می افتد، اما بسیار کم. حالا من و شما به این نگاه میکنیمو میتونیم بررسی کنیم و ببینیم که آیا افزایشی است، و میتونم بگمکه مثل «قانون ۲۰-۸۰» است. و خیلی سخته تا به اون منحنی جدید برسیم. اما بزارین لحظه ای از زاویه دیگری به این نگاه کنیم. بزارین ببینیم که چه اندازه تکنولوژی باید درست عمل کند. و این نقطه های سبز در بالامربوط به سیستم کمکی راننده است. معلوم شده که راننده انسانی اشتباه هایی میکنه که موجب تصادف میشه یک بار در هر ۱۶۰٫۰۰۰ کیلومتر در آمریکا. در مقابل، یک سیستم خودراناحتمالا تصمیم هایی که میگیره تقریبا ۱۰ بار در هر ثانیه، پس با توجه به اندازه، تقریبا معادل ۱٫۰۰۰ بار در هر کیلومتر است. حالا اگر فاصله بین ایندو را مقایسه کنید، تقریبا معادل ۱۰ به توان هشت است، درسته؟ هشت توان ده. مثل مقایسه سرعت دویدن من با سرعت نور است. مهم نیست که چقدر تمرین کنم،هیچوقت نمیتوانم اینکار را انجام دهم. پس یک فاصله بزرگ وجود دارد.
و نهایتا، به این میرسیم که چطور سیستم میتواند این عدم قطعیت را بپذیرد. مثلا این عابر پیاده ممکن است داخل خیابان بیاید، و یا نیاید. من نمیتونم مطمئن باشم،و یا هیچکدام از الگوریتم های ما، اما در مورد سیستم های کمک راننده، معنی آن اینه که نمی تونه کاری بکنه،چون دوباره، بصورت غیر منتظره ترمز میگیره،و این کلا غیر قابل قبوله. در حالیکه سیستم خودرانمیتونه به عابر پیاده نگاه کنه و بگه، مطمئن نیستم که چکار میخواهند بکنند، سرعت را کم کن، بهتر نگاه کن،و برمبنای آن واکنش بهتری انجام بده.
پس اون خیلی از سیستم کمک راننده،میتونه امن تر باشه. فکر کنم صحبت از تفاوت ایندو دیگه کافیه. بگذارین کمی در مورد اینکه خودروچطور دنیا رو میبینه صحبت کنیم.
خوب این خودرو ماست. اول با فهمیدن اینکهکجای دنیاست شروع میکنه، با مقایسه نقشه و اطلاعات حسگرهاو هم سطح کردن اونها، علاوه بر اون ما یک لایه دیگر از چیزیکه همون لحظه میبیند اضافه میکنیم. حالا اینجا، این مکعب های بنفش، ماشین های دیگر در جاده هستند. و چیز های قرمز در گوشه اونجا یک دوچرخه سوار است، و اون بالا کمی دورتر، اگه کمی دقیق نگاه کنید، چند تا مخروط می بینید. خوب پس میدونیم که خودرو در لحظه کجاست، اما باید بهتر باشیم: باید پیش بینیکنیم که چه اتفاقی قرار است بیافتد. اینجا یک ماشین پیک آپ در بالا سمت راستمیخواهد به لاین سمت چپ تغییر مسیر دهد چون ادامه راه در جلو بسته است، پس باید از سر راه کنار برود. فهمیدن اینکه اون یک خودرو پیک آپه خوبه، اما اونچه واقعا باید بدونیماینه که هر کسی چه فکری میکنه، این مسئله خیلی پیچیده است. و با توجه به این میتونیم راهی پیدا کنیم که خودرو چطور باید در لحظه پاسخ دهد، چه مسیری را باید دنبال کند،با چه سرعتی باید ترمز کند یا شتاب بگیرد. و بعد همه اینها تبدیل بهادامه یک مسیر میشود: چرخاندن فرمان به چپ یا راست،فشار دادن ترمز یا گاز. و در نهایت دو عدد بیشتر نیست. پس واقعا چقدر سخت است؟
وقتی به سال ۲۰۰۹ که شروع کردیم برگردیم، سیستم ما این شکلی بود. خودرو ما رو در وسط می بینیدو مکعب های دیگر رو در جاده، که در اتوبان حرکت میکنند. خودرو باید بداند که کجاست وحدودا ماشین های دیگر کجایند. در واقع یک درک هندسی از دنیاست. وقتی مه شروع به رانندگی درمحله و خیابان های شهر کردیم، مسئله خیلی سخت تر میشود. عابرین پیاده از مقابل ما عبور میکنند،خودرو ها از مقابل ما رد میشوند، به هر طرفی میروند، چراغ های راهنمایی، خط عابر پیاده. در مقایسه این مسئله خیلی سختی است. اما وقتی که این مسئله را حل کردی، خودرو باید بتواند با تعمیرات جاده مواجه شود. اینجا مخروط های سمت چپ جادهاست که راننده را به سمت راست میفرستد، البته، این فقط خود تعمیرات جاده نیست، باید به آدمهایی که در آن محل ساختمانی حرکت میکنند هم توجه کند. و البته اگر کسی هم خلاف کند، پلیس همانجاست و خودرو باید بفهمد که چراغ گردان بالای ماشین فقط به معنی یک ماشین دیگر نیست،در واقع افسر پلیس است. شبیه به همین، جعبه نارنجیدر گوشه اینجا، یعنی اتوبوس مدرسه، و بگونه دیگری باید با آن برخورد کنیم.
وقتی بیرون در جاده هستیم،مردمان دیگر توقعاتی دارند: مثلا، وقتی یک دوچرخه سواردستش را بلند میکنه، یعنی توقع داره تا ماشین توجه کنه و به اونها راه بده و لاینش رو عوض کنه. و وقتی یک افسر پلیس در جاده می ایسته، ماشین ما باید بفهمه این به معنی توقفه، و وقتی علامت رفتن را میدهند،ما باید ادامه بدهیم.
حالا، روشی که ما این کار را انجام میدهیم، اشتراک اطلاعات بین خودرو هاست. اولین، و ابتدایی ترین مدل این وقتی است که یک خودرو محل تعمیرات در جاده را می بیند، تا دیگری هم این را بدونه و مسیرش را تصحیح کنه و جلو مشکل را بگیره. اما در واقع ما درکی خیلی عمیق تر از این داریم. ما میتوانیم اطلاعاتی را که ماشین ها در طول زمان دیده اند را بگیریم، صدها هزار عابر پیاده،دوچرخه سوار، و خودرو هایی که در مسیر بوده اند و بفهمیم چطوری بوده اند و از اونها برای حدس زدن اینکهدیگر خودروها چطوری بودند و دیگر عابر ها چطوریبودند استفاده می کنیم. و بعد شاید از آن مهمتر،میتوانیم مدلی را پیدا کنیم از اینکه چطور در جهان حرکت میکنند. مکعب زرد عابر پیاده ای است که از مقابل ما عبور میکند. مکعب آبی دوچرخه سواری است و انتظار داریم که علامت بده در سمت راست خودرو. اینجا یک دوچرخه سواراز مقابل به سمت ما میاد و میدونیم که مسیرش را بر مبنای شکل جاده ادامه میده. اینجا یه نفر گردش به راست میکنه، و در یک لحظه اینجا، کسی دارهدر مقابل ما دور کامل میزنه، و ما این کار رو پیش بینی میکنیم وبصورتی ایمن پاسخ میدهیم.
همه اینها خوب و مناسبه برایکارهایی که قبلا دیده ایم، اما مسلما، کلی اتفاقات هم برایتان پیش می آید که قبلا ندیده اید. مثلا چند ماه پیش، خودرو ما در «مانتین ویو» رانندگی میکرد، و این موضوعی بود که پیش آمد. این خانمی است در یک صندلی چرخدار برقی و دنبال یک اردک توی جاده میچرخه.(خنده) مسلما در قوانین راهنمایی رانندگی این مسئله توضیح داده نشده که چه باید انجام دهیم، اما خودرو ما توانست با آن مواجه شود، سرعت را کم کرد، و با امنیت رانندگی کرد. ما تنها با اردک ها مواجه نمیشویم. این پرنده را ببنید که در جلو ما پروازمیکنه و خودرو به آن عکس العمل نشون میده. اینجا با یک دوچرخه سوار مواجهیم که امکان نداره جای دیگریغیر از «مانتین ویو» اون رو ببینید. و مسلما باید با راننده هایی مواجه بشیم، حتی کوچولو هاشون. سمت راست را ببینید وقتی یه نفراز پشت ماشین به سمت ما میپره. حالا، سمت چپ رو ببینید وقتی ماشین مربع سبز میخواهد به سمت راست بپیچهدر آخرین لحظه ممکن. اینجا، وقتی که لاین رو عوض میکنیم،ماشین سمت چپ تصمیم میگیره اون هم میخواهد همین کار رو بکنه. و اینجا، یک خودرو را میبینیمکه از چراغ قرمز رد میشه مسیرش رو ادامه میده. و شبیه به اون اینجا، یک دوچرخه سواراز اون چراغ با سرعت رد میشه. و قطعا، خودرو با امنیت عمل میکنه. و البته، آدمهایی هم که نمی دونم چرا بعضی وقتها در جاده، مثل ایشونمیان دو ماشین خودران، از ماشین بیرون میان. باید بپرسین « یعنی چی؟» ( خنده حضار)
من کلی موضوع براتون گفتم، حالا میخواهم جزئیات یکی از اونها رو با سرعت براتون بگم. چیزی که اینجا میبینیم،دوباره صحنه یک دوچرخه سواره، و همونطور که ممکنه متوجه شده باشیندر پایین، هنوز اون رو نمی بینیم، ولی خودرو میتونه: این مکعب کوچک آبی این بالا، این از طریق اطلاعات لیزره. و واقعا فهمیدنش ساده نیست، کاری که میخواهم انجام بدم اینه کهبه این اطلاعات لیزر نگاهی کنم، و اگر نگاه خیلی دقیقی به اطلاعاتلیزر بیاندازید، می بینید که چند تا نقطه روی محنی آنجاست، همونجا، و اون نقطه آبی یک دوچرخه سوار است. حالا چون چراغ قرمز است، چراغ دوچرخه سوار الان زرد شده، و اگر از گوشه نگاه کنی،اون را در تصویر میبینی. اما دوچرخه سواری که می بینیم، می خواهد از تقاطع رد شود. حالا چراغ ما سبز میشود،و مال او کاملا قرمز و حالا می فهمیم که این دوچرخهمی خواهد از کل مسیر رد شود. متاسفانه راننده های دیکری که کنار ما هستند، کاملا دقت نمی کنند. و شروع به حرکت می کنند، و خوشبختانه، دوچرخه سوار توجه میکنه، و دور میشه، و میتونه از تقاطع رد بشه. و حالا ما عبور میکنبم.
همونطور که میبینید، ما پیشرفت چشمگیری کرده ایم، و حالا کاملا متقاعد شده ایم این تکنولوژی داره به بازار میاد. ما چهار میلیون و دویست هزار کیلومتر توسطشبیه سازها هر روز آزمایش کرده ایم، پس می تونید میزان تجربه خودرو های ما رو تصور کنید. امیدواریم که این تکنولوژی رودر جاده داشته باشیم، و فکر می کنیم که راه صحیح استفاده از سیستم خودران در مقیسه با سیستم های کمک راننده است چون وضعیت ما خیلی بحرانیه. در زمانی که این صحبت را برایتونامروز انجام میدهم، ۳۴ نفر در جاده های آمریکا کشته شده اند.
کی این سیستم آماده عرضه میشه؟ کمی سخته تا بگیم، چون مسئله ای واقعا پیچیده است، اما اینها دو پسر من هستند، پسر بزرگم ۱۱ سالشهو یعنی چهار سال و نیم دیگه، میتونه گواهینامه رانندگی بگیره. من و همکارانم متعهدیم تا این اتفاق نیفته.
متشکرم.
( خنده ) ( تشویق حضار ) کریس اندرسون: کریس، یه سوال ازت دارم.
کریس ارمسون: حتما.
کریس اندرسون: مسلما، ذهن خودروهای شماجوریه که سر آدم سوت میکشه. در رقابت بین خودروهای خودرانو سیستم های کمک راننده -- منظورم اینه که، یکرقابت واقعی همین الان در جریانه. بعضی از شرکت ها، مثلا «تسلا»، به دنبال سیستم های کمک راننده میروند. چیزی که شما میگوییداینه که این راهی بن بسته و دلیلش اینه که نمیشه تنها با پیشرفته ترکردنش به سیستم کاملا خودران رسید چون یک وقتی راننده با خودش میگه، « دیگه کاملا ایمن هستم» و رو به صندلی عقب میکنه، و یک اتفاق بد میافته.
کریس ارمسون: درسته. نه واقعا درسته،و نباید بگیم که سیستم های کمک رانندهچیز های خیلی ارزشمندی نخواهند بود. موقتا میتونند جان آدم های زیادیرو نجات بدهند، اما با توجه به این شرایط در حال تغییر،برای کمک به کسی مثل استیو در رفت و آمد تا واقعا امنیت رو حداکثر کنیم، برای اینکه از موقعیت تغییرشهرهایمون استفاده کنیم پارکینگ ها رو بیرون ببریم و از شر اینپارکینگ های شهری خلاص بشیم، این تنها راهی است که باید رفت.
کریس اندرسون: ما پیشرفت تو را با علاقه زیادی دنبال خواهیم کرد. خیلی ممنون کریس.کریس ارمسون: متشکرم. ( تشویق حضار)