第三章 希望之路,绝望之路
去吧!奇妙的人!去攀科学指引的高峰,去吧!去称量地球、空气,去测定潮汐;去为各大行星指定应该运行的轨道,去调整不适用的时间和太阳的速率。
——亚历山大·蒲柏,《人论》
自动驾驶汽车会把我们从家里送到学校、医院,还有养老院。
“这样不行的。”我对妻子抱怨道。那是2011年初的一天。两周之前,我在海法的以色列理工学院完成了博士学业,然后开始在特拉维夫大学做研究员。海法位于以色列最北部。那是我出生和长大的地方,所以决定还和妻子住在那里,然后开车上下班。
但是刚过两周,我就放弃了。
如果你曾经在两个大都市之间开车上下班,就会明白早高峰有多可怕。大部分路段还是通畅的,但到某些地方就会减慢,直到寸步难行。
我每天的通勤时间都在一到三小时,视交通情况而定。也就是说,我们要保证早上九点到工作单位,就得七点之前出门。这两个小时里,得花一大半时间盯着面前的保险杠,还要集中精力剃须或化妆。一旦司机走神儿,就可能要躺进医院。
交通拥堵这件事,相信有同样遭遇的绝不止我一个人。世界各地的司机都面临着类似的问题。美国司机每年花在通勤上的时间平均超过100小时。这意味着每天从A点开车到B点平均要用52分钟。每一天都要花将近一个小时!全浪费在听流行歌或无聊的电台谈话上了。所有这些,都是因为要驾驶一个装有数十升可燃燃料的四轮金属箱,而且它的速度通常超过每小时100公里。虽然大多数人都不允许持枪,但拥有这样一个移动炸弹肯定是合法的。
有办法解决吗?公共交通的提倡者马上会说可以使用公共汽车、火车和出租车。但很多人也会马上指出,即便在西方,公共交通也没有发展得很完善。确实是这样的。而且,人们总是更想自己开车上下班、购物或者和家人出门度假。如果你说一辆车90%以上的时间都是扔在停车场或者马路上的大块废金属,大多数人是不会认同的。
不过,公共交通还是有其独特的优势的。我最终决定坐火车上下班。速度很快,也相对可靠(肯定比经常堵车的高速路靠谱),也许最重要的是,它解放了人的双手和思想。我可以在火车上睡觉、读书、写字,甚至工作,不用担心火车会突然变道,或者有另一列火车撞过来。
火车、公交和其他公共交通工具的一个显著特征就是,你终于不用自己驾驶了。
那么,如果我们让私家车也有这样的属性呢?
自动驾驶车辆
近年来,一个崭新而非凡的技术领域突飞猛进,它让汽车可以自主地移动和做出决策,不需要人类驾驶员。这种自动驾驶汽车——有时媒体也称之为无人驾驶汽车——将能够穿越高速公路和城市街道。按照我们的期待,它们必将改变世界。
很多企业都在研发不同类型的自动驾驶汽车。其中最具雄心的当然要算谷歌这个21世纪最具创新力的公司之一。这家在线搜索巨头最近已经开始运营一个小型的无人驾驶车队,在无人干预的情况下行驶了大约50万公里。2014年5月,谷歌发布了一款无人驾驶汽车原型,它既没有方向盘也没有踏板。这些先进的车辆可以在拥挤的高速公路或者蜿蜒的旧金山大街等各种困难的环境中实现自主导航。
在接受在线科技新闻网站Wired.com采访时,一位熟悉该项目的谷歌高管介绍了这款车的性能:“这款车时速75英里,可以识别行人和自行车。它能识别信号灯,也可以在高速路上并道。”
其他公司以及学术界也在推进类似的项目。斯坦福大学自诩拥有一辆无人驾驶赛车,大众等大型汽车制造商也在积极努力把无人驾驶汽车送上马路。宝马最近宣布将在2025年开始无人驾驶汽车的商业化制造。
丰田和福特将只生产具有有限独立性的汽车,计划将自动停车系统整合到汽车中。同时,日产采取了谨慎的策略,目前“只”提供一个可以辅助驾驶的踏板,防止粗心驾驶。
其他公司则在集中精力开发部件和设备,帮助驾驶员注意盲点,在他们疲劳时保持警觉,或者在司机允许的情况下,在缓行路段(时速10公里或更慢)采取一定控制措施。
以色列理工学院机械工程学院的教授什洛莫·贝霍尔(ShlomoBekhor)已与以色列理工学院交通研究所所长一道,参与了三个无人驾驶汽车领域的国际研究项目。
他说:“其实这些年来,很多组织和机构已经可以开发出类似的自动驾驶系统了。这些车辆都用自己的专用车道,与人类驾驶的汽车隔开。可以说,最新的突破就在于整合统一了自动驾驶汽车、强大的计算机,以及能够调节并探测静止和移动物体的监控系统。谷歌的各项测试正在如火如荼地进行着。它让人们相信,自动驾驶汽车不是梦想。”
谷歌具体做了些什么呢?它将各种科技融入无人驾驶汽车,很多技术更多是用于军用坦克而非小型民用汽车的。无人驾驶汽车使用精密雷达扫描周围环境,探测附近的物体。它可以旋转激光雷达(激光探测与测量),用激光照射目标并分析反射光来识别物体。红外摄像机让它在黑暗中仍有“视觉”,同时配备GPS,以及速度和加速度传感器。谷歌的无人驾驶汽车还配备摄像机和计算机化的“大脑”,用于处理从各传感器接收的信息,重建汽车附近的动态图像,同时预测即将到来的情况:几秒之后左面那辆车会在什么位置?我应该现在超车还是等它超我?
如果是一辆普通的汽车,它要依靠人类驾驶员来做驾驶决策,并相应地操作方向盘和踏板。但如果是自动驾驶汽车,人类“司机”可以不用动手,甚至去后座上睡一觉。汽车可以自主导航,在高速路或者城市街道上行驶,不会撞到突然跳出来的孩子或者小猫,还会在斑马线和交叉路口让行。谷歌的汽车不会有任何人为的失误,因为司机就不是人类。
所以说,虽然前面说过,自动驾驶汽车集合了各种复杂先进的技术,它还是比人类驾驶的汽车要安全得多。为什么?因为人类就是人类。
贝霍尔解释道:“很多交通事故都是人为失误造成的。只要你能建立一个车队,让各个车辆之间保持恒定的距离,就可以避免事故的发生。如果能在一个区域内所有的车辆间建立联系,或者在车辆与信号灯之间建立联系,就可以避免大部分交叉路口的事故。最重要的就是要用计算机来控制驾驶速度。”
他承认:“这也是科学与大众之间脱节最严重的地方,就是大部分人觉得速度本身不会带来致命危险,所以开快点没关系。这无可否认,但前提是你不撞上其他人。但是我们又很清楚,不同的人以不同的速度开车必然会发生事故。自动驾驶系统可以确保车辆以适当的速度行驶,从而大大减少事故的发生。”
据贝霍尔计算,谷歌的自动驾驶汽车可以大大减少交通事故死亡人数。浏览一下统计数据就会发现,近年来发生的大多数事故,准确地说是95%的事故,都是人为失误造成的。在美国,每年交通事故造成的经济损失约为2000亿美元,更不用说还有成千上万的人还因此失去了生命。
自动驾驶汽车会防止相当一部分此类事故的发生,主要是因为它们不受人为失误的影响。它们不知疲倦,也不会因为别人抢道而路怒症发作。导航的计算机不会在上班的路上刮胡子、打电话,也不会听广播。
传感器不会被视觉错觉所欺骗,换作人类就难说了。谷歌的汽车已经行驶了50多万公里,只报出两起事故:一次是人类司机追尾了自动驾驶汽车;另一次是人类监管人员决定切换到手动驾驶模式,结果撞上了另一辆车,发生事故,还卷进来另外五辆车。人为失误再次导致恶果。
贝霍尔说:“还没有很多研究可以说事故数量究竟能减少到什么程度,但是现在有些系统是可以帮人类驾驶员保持在自己的车道上的。只要是这样的系统,都能让交通事故死亡人数下降5%到10%。那所有这些系统协同工作,会减少多少事故呢?没有人能给出确切的答案。但似乎一个完全自动系统可以把事故和死亡人数减少一半。我甚至猜想:要是能相应地规划自动驾驶汽车和(交通)基础设施,也许能实现零事故。”
这种愿景能实现吗?未来学家似乎觉得可以。70%的受访未来学家认为无人驾驶汽车将在25年内大规模集成,但接下来几十年需要解决一些问题。本章后面将探讨无人驾驶汽车将如何一步步驶上街道,以及将带来的影响。
驾驶自动化即将到来
几十年来,无人驾驶汽车的技术一直在逐步改进。自己驾驶技术的应用也越来越普遍。比如,有些系统可以控制刹车并调节驾驶员的刹车力度,还有些系统可以在拥挤的缓行路段控制车辆,人们甚至还开发了自动停车系统,等等。受访的未来学家中有80%的人认为,到2030年,这些系统将得到全面的应用。
当然,这些都是半自动驾驶的汽车,大部分时间仍然需要人类驾驶。但是它们的重要性在于让人类驾驶员对自己的车以及内置的半自动驾驶系统更有信心。到2030年,发达国家大部分的司机应该已经上完了新的驾驶课,学会了如何跟半自动驾驶系统配合,学会在某些情况下可以放开方向盘,可以不看路,把驾驶工作交给自动程序。目前,这种信任感已经在逐渐增加了。2012年年中,欧盟甚至通过了一项决议,要达到最高的安全评级,汽车制造商需要在所有新车中安装自动刹车系统。
根据这一决议的相关研究,自动驾驶系统可以减少27%的事故,挽救8000人的生命,每年减少损失达63亿欧元。在人们逐步适应这些半自动系统的同时,各公司将继续完善它们的全自动汽车的性能。
贝霍尔说:“未来10年到20年,谷歌将把无人驾驶汽车带进大众的视野。其实,谷歌一直在这方面努力着,只是我们可能没注意到。它做的最重要的事就是让公众意识到这是可行的。几年以前,这正是最需要做的事,好让立法者同意让这样的车上路,也让人们同意坐进这样的车里。”
即使现在,也已经有很多人对自动驾驶汽车深信不疑了。在英国和美国进行的一项调查中,49%的受访者表示,乘坐自动驾驶汽车不会觉得不自在。这样看来,现在人们已经越来越信任自动驾驶汽车了。我们可以假设,10年到20年内,大多数人会同意使用自动驾驶汽车。
现在需要的就是一个定价标准了。
我们买得起自动驾驶汽车吗?
首批上市的全自动汽车会相对贵一些。多贵呢?谷歌发布的数据显示,目前其自动驾驶汽车所整合的技术成本已达到15万美元。运用激光束实现机器视觉的激光雷达,成本7万美元。这当然不是个小数目,但是谷歌工程师预测,过几年,市场上的激光雷达系统价格会更合理。举个例子,德国的伊贝奥公司(Ibeo)宣布,将以每辆车250美元的价格向某家汽车制造商提供激光雷达系统。
基于这些数据,我和很多未来学家认为,10年到20年内无人驾驶汽车的成本将大幅下降。当然,价格仍将远高于(类似的)传统汽车,但是成功的品牌推广会让汽车的使用者和汽车租赁公司意识到,无人驾驶车辆是一项明智的投资,因为它几乎不会发生事故。
自动驾驶汽车制造商肯定会积极营销,强调其产品相对传统汽车的优越性。当然,自动驾驶汽车将首先经历一个大规模试用的时期。如果几十年后的某个时间点,人们发现媒体隐瞒了此类车辆的某些重大事件,哪怕是一件,也可能不会再购买它们。如果那样,可能就要花相当长一段时间才能让它们重新上路。
方便起见,我们先假设这段时期内没有任何轰动的大事故,或者即便出现了几起事故,也被制造商迅速压了下去。假如自动驾驶汽车出现事故,制造商代表会在几个小时内登门拜访当事人,给出诱人的条件,敦促其对事故保持沉默,不要公之于众,并在庭外和解。
在这段时期,保险公司会和汽车制造商一起研究自动驾驶汽车的保险方案。事实上,谷歌已经在和保险公司协商了。人们普遍认为,在自动驾驶汽车普及之前,这是最需要解决的问题。保险公司提出了一个有趣的问题:如果发生事故,谁要来负法律责任?肯定不是司机,因为他都没有碰过方向盘啊!所以,谷歌和梅赛德斯等汽车制造商很可能会自己承担大部分保险费用。
一旦保险问题解决,并且让公众发现这种汽车比传统汽车安全得多,它们就会像现在的汽车一样成为大众消费品。虽然开始几年价格可能比较高,但是如果有政府意识到它们能大幅减少交通事故并极大缓解交通拥堵,从而开始提供补贴的话,可能会有重大突破。一旦政府给予支持,大多数普通人就会愿意也可以买得起一辆新的或者二手的自动驾驶汽车。要不了几年,自动驾驶汽车就会变得更便宜,路上的自动驾驶汽车也会猛增。
关于这个问题,受访的未来学家中有70%的人认为,到2050年路上至少有30%的车会是自动驾驶汽车。到那个时候,我们的世界会变得越来越机动化、机械化,而更重要的是更加自动化。
自动驾驶汽车的短期影响
对经济的影响
自动驾驶汽车能在多大程度上改善交通拥堵?很难说,因为我们既不知道它们未来的特性,也不知道它们以后在最佳车速时的效率如何。
不过很明显,自动驾驶汽车所需保持的安全距离可以比现在的小。哥伦比亚大学的一项研究预测平均公路交通速度为每小时120公里,安全距离为6米,相比之下,两辆传统汽车的安全距离要接近60米。根据这一预测,目前的道路可以容纳的车数几乎是现在的3倍,而且不用考虑时间段问题。多数路段将告别拥堵。
如果我们假设自动驾驶车辆能完全消除交通拥堵(有点过于乐观,但为了方便起见,暂且这样假设),那么我们就能初步估计其经济效益。研究人员阿诺特(Arnott)和斯莫尔(Small)报告称,在美国的39个大都市区,大约1/3的地区交通拥堵,导致行驶速度明显降低,每公里的行驶多了1分钟。分析一下各种交通拥堵数据会发现,仅在美国大都市地区,每年就有7500万司机浪费了共计60亿小时在交通拥堵上,简直难以想象。
是不是可以用美元衡量一下这种损失?研究表明,平均来说,美国司机愿意支付1.33美元来节省10分钟的驾驶时间,或者最多8美元来节约1个小时。按照这个标准换算,就可以算出司机们有多么珍惜他们在路上的时间:交通拥堵每年给美国经济造成了不少于480亿美元的损失,每位司机每年要损失640美元。虽然这些数据来自20世纪90年代,今天应该也还是适用的。它们表明,如果一个国家能用自动驾驶汽车来减少交通拥堵,好处是不可限量的:会节约大量的工时。
如果快递服务和航运公司也开始使用无人驾驶卡车和其他完全自动的货运服务,经济会进一步提振。这些卡车将缩短交货时间,而且可以不分昼夜地工作,不用睡觉,也不用吃饭。这样,零售商品价格就可以进一步下降,惠及大众。
对工作与休闲的影响
即使交通堵塞完全消失,还是会有很多司机要花大量时间在城市间和城市内部通行。可是一进到车里,他们会做什么呢?读报纸,玩电脑游戏,或者给孩子换尿布吗?
我们先来看看现行法律是如何限制自动车辆驾驶员的。截至今天,美国已经有3个州允许无人驾驶汽车上路了,分别是加利福尼亚、佛罗里达和内华达。驾驶员不允许在驾驶时享受休闲时光,而要时刻观察路况。万一车辆控制不当,可以马上介入,防止事故发生。但是真的有必要这样吗?答案是否定的。只是立法者对新技术的态度一向谨慎,不愿冒险,因此仍然要求司机对路上的自动驾驶汽车负责。
贝霍尔解释说:“律师们已经定论,不管发生什么状况,都必须由你来负责。所以你不能在移动的车上看报纸,因为你必须时刻注意周围的情况,以防发生意外。这就像飞机的自动驾驶仪一样。自动驾驶仪就可以负责起飞和降落,但是我们要求人类飞行员完成这些活动,只是出于规章制度和责任方面的考虑罢了。如果出了什么问题,应该负责的要么是自动驾驶仪,要么是人类司机。”
这个案例研究的结论是,至少在技术发展的早期阶段,法律不可能允许驾驶员悠闲地坐在车里。自动驾驶车辆越普遍,越可靠,对司机的规章制度要求就会越放松,司机不用一直紧张地注意路况。最终,此类法规都会变成一纸空文。乘坐自动驾驶汽车,你的手脚和思想都是完全自由的。你可以自己找些游戏或者其他事情来消磨时间。
很大一部分司机肯定会选择睡觉。还有些人则会选择看书、工作、玩电脑游戏或者煲电话粥。要看书或者工作,需要乘客没有晕动病。因为当眼睛盯着固定的书本或电脑屏幕时,身体能感觉到汽车在路上移动和颠簸,这两种相互矛盾的感觉会让某些人感到头晕和恶心。一些司机可能选择药片或者非处方晕车糖浆,但是自动驾驶汽车制造商很有可能会尽量添加一些微调的控制元件,让乘坐体验更加简单平稳。
一开始,通行时间将用于休息或休闲,但是随着时间的推移,开车行驶的时间也会是员工需要(正式地或者非正式地)工作的时段。这个世界上的人们需要不停地向前奔跑,根本没有时间休息。矛盾的是,自动驾驶汽车到来以后,或许我们最后一点宁静、平和及自省的机会也要消失了。
对就业的影响
今天的汽车机械师会觉得控制自动驾驶汽车的计算机化硬件或软件问题很难处理。所以,汽车修理厂将不得不雇用计算机工程师,还要由汽车制造商自己培训和认证。
首先,会有定制的部件专门用于特定汽车制造商生产的操作系统。
谷歌生产的部件不会适用于奔驰的自动驾驶汽车,丰田生产的部件也不会适用于谷歌的自动驾驶汽车。即便是原则上可以通用的部件,各公司也不会批准。汽车制造商会非常担心,也应该担心由于两种不同汽车部件的不当组合而可能导致的故障。
由于事故数量将大大减少,汽车修理厂的工作量也会减少。加上对计算机专门领域的需求以及不同厂家生产的部件组合的局限性,许多小型汽车修理厂会倒闭。取而代之的将是大型的汽车修理店。其中一些就附属于汽车制造商,甚至由他们来经营,会提供例行的检查和维修。这些店将雇用大量的机械和计算机专家。每一辆自动驾驶汽车所去的修理店都将雇用相关汽车制造商认可的专业人员(工程师和程序员),在那里负责诊断和修理。
对安全问题的影响
如果你来到以色列特拉维夫的阿里洛科技公司(ArilouTechnologies)的办公区,把车停在那里,然后试图出来,可能会突然发现车门是锁着的,而自己又没有锁过门。如果你打开车门,再次试图从车里出来,会发现自动锁已重新接通。你会大吃一惊,然后干脆不看仪表盘,结果看到阿里洛公司的创始人兼首席技术官齐夫·列维(ZivLevi)站在车外,脸上带着恶魔般的笑容。只要他想,他就可以锁定或解锁你的车。如果他喜欢,还可以控制你的油门和刹车。
虽然这个场景是虚构的,但并非不可能。阿里洛科技公司一直在开发一种系统,用于保护车辆免受网络攻击。当然,它也会试图攻击车辆来找出自己的防御系统的弱点和漏洞。阿里洛公司的工程师们检查了是否有可能通过导航和娱乐系统侵入车辆。经过几个月的努力,他们终于想出了一个办法,可以侵入任何配备某种无线电系统(我被要求保密)
的车辆。
列维对我说:“如今,车辆是由电脑控制的,这些电脑可以接收彼此或司机的指令。只要我能够远程连接到车辆,就可以命令它的计算机开门或锁门。我可以干扰引擎监控系统,让汽车加速,防止它减速,甚至可以让某些可以自动停车的车辆停在道路中间,或者撞到墙上。”
那么,为什么我们今天没有看到这样的网络攻击呢?列维认为,类似的攻击行为已经发生了,只是我们还没有认识到罢了。在某些情况下,车主一定认为这只是技术故障或反常现象,因为这个问题最近几年才开始引起公众的注意,而且还没有开发出合适的工具供有经验的黑客发动这样的攻击。正因为如此,阿里洛科技公司的人才会善意地让我开一辆由特定汽车制造商生产的汽车,因为他们不能简单地入侵所有车辆。侵入一种新型汽车或系统需要专门研究其品牌和系统。
那自动驾驶汽车呢?
自动驾驶汽车本质上是计算机化恐怖袭击的一个诱人目标。虽然电脑蠕虫和病毒对普通汽车几乎没有负面影响,但它们却可以严重扰乱自动汽车在驾驶过程中的功能使用。这个电脑被病毒感染的时候,最好别在它旁边。安全机构最担心的情况就是一个小小的恶意代码就可以同时破坏大量自动驾驶汽车的控制系统,让它们撞向其他汽车和路人,变成大规模破坏的工具。
这种情况能避免吗?列维面露忧色。
他指出:“保护这类车辆是一项非常复杂的任务。它们有大量可能被攻击的组件。除此之外,很多时候,司机需要在非常短的时间内做出决策。如果要刹车,就现在刹车,没法考虑加密或者命令来源的问题。
所以确实很难提供实时保护。由于无人驾驶汽车的所有系统都是相互协调、相互连接的,如果我能够侵入一辆汽车,我就能够控制它的每一个动作,并造成极大的损害。”
列维也认为未来的汽车修理厂将经历根本性的变革。他认为,人们将会需要那些汽车制造商自己经营的、集中的、先进的维修店。这些车间的工程师和技术人员必须熟悉车上的各个软件和硬件。这些商店本身将受益于信息安全专业人员的保护。这些专业人员将确保他们的系统不受网络攻击的影响。
从定义就能看出来,如果去这些具有精选的高素质工作人员的中心店检查和维修,必然要花大价钱。这些车辆的软件,包括杀毒软件和防火墙,会不断更新,但如果每天有成千上万的顾客到这些商店来更新他们的车,那它们就没法正常运营了。因此,列维预测以后需要进行车辆的远程更新。客户将需要从网上下载更新,然后安装到车上。或者,车辆自己下载更新。更新会加密,并单独适配到每辆车。
即便在车上安装了所有的更新软件和控制防御系统,也尚不清楚是否有可能转移所有的黑客攻击。只要投入足够的时间和精力,专注的黑客能够绕过任何保障措施。不过,通过车辆的巧妙设计以及不同系统之间的适当交互,还是可能将潜在的损害降至最低。一个最优的设计将能够限制黑客使用无线电系统等,而汽车最重要的部分,包括控制引擎、刹车和方向盘等将继续正常工作。
虽然有潜在的黑客和混乱风险,自动驾驶汽车还能上路吗?列维表示乐观。
他总结道:“我相信,自动驾驶汽车最终会走进大众。虽然我们很可能无法毫无漏洞地保护它们,大多数事故其实还是由人为失误造成的。问题主要在于人们对这些汽车的看法:如果黑客攻击导致了数百人受害,那么公众舆论可能会站到这一理念的对立面。不过,我觉得一般也不会有人毫无目的地随便掀翻一辆车。即便真的发生了,那也只是一个无聊的黑客或者恐怖分子偶然实行的车辆黑客攻击。我们也不能把它造成的伤害与人类驾驶的汽车每天造成的路上大屠杀相提并论。自动驾驶汽车是交通领域值得称道的创新之举,但我还是希望汽车制造商能提前与信息安全专业人员合作,确保技术安全,因为追溯修复故障的成本将会高出几个数量级。我很愿意拥有一辆自动驾驶汽车,但前提是它有合理的安全保障。”
虽然保护自动驾驶汽车的问题显然是没有快速的解决办法,但也很难估计它会在多大程度上阻碍进展。毕竟,计算机也会遭遇恶意软件。
破坏互联网、银行网站和交通灯也可能导致混乱、经济损失甚至生命损失。通过在研发过程中将齐夫·列维这样的人和阿里洛科技公司这样的信息安全公司相连接,汽车制造商就可以尽最大努力制造“防黑客”的自动汽车了。我们只能希望,即使有人使用车辆的远程控制进行了恐怖袭击,公众和议员也不要放弃一项可能挽救生命的技术。
贝霍尔总结道:“今天的交通系统完全就是效率低下!无法否认,现在的交通系统就是在浪费空间、时间甚至是生命。无论你从哪个角度看,都不好。如果自动驾驶汽车能够力挽狂澜,我们绝对应该欢迎它们。”
自动驾驶汽车的长期影响
到这里,我们已经探讨了自动驾驶汽车引入民用市场的短期影响。
正如所见,许多未来学家认为这里描述的一些事件可能会在20年内发生。
接下来会发生什么呢?
这个问题不太好回答。事实上,我们根本找不出一个肯定的答案。
我们深深地植根于当下,很难真正放眼未来。几十年以后的世界仍然是个未知数。
如果我们暂时摆脱眼下的束缚,或许可以想象一个完全不同的未来。那里的城市是完全自动化的。街上几乎再也找不到人类驾驶的汽车。少数坚持自己开车的人可能会受到怀疑,就像我们今天听到有人开飞机不用自动驾驶仪的反应一样。
到了这个遥远的未来,路上的车会比现在少很多。很少有家庭会自己买车。听起来奇怪吗?其实现在,普通市民每天用车的时间也非常少。一般就是开车去上班,放在停车场。接下来的八九个小时就把它抛诸脑后了。下班之后再把它开回家,丢在车道上。既然这样,为什么大家还是觉得没有车就很难生活呢?
原因之一就是我们一直在寻求心理上的安全感。我们需要确定,当我们想要和家人出去旅行,或者需要带孩子去看病的时候,有一辆自己的车可以马上用来代步。也正因为如此,即便大部分时候,大部分车里只有司机一个人,我们还是会坚持选择四到五座甚至更大的车。
目前,城市交通工具要么太贵(出租车),要么太慢太笨重(公交车)。未来会有更好的替代方案。按理说,大中城市里不同大小的出租车——可载2名、4名、6名或者更多乘客的——一定会越来越多。同时,这些出租车将可以相互通信,通过一台中央计算机连接通路。一旦有人想去工作单位,去看医生或者到最近的杂货店去逛一逛,都可以通过智能手机应用程序或者直接打个电话叫出租车,说明乘客人数。中央计算机就会派最近的合适的出租车。上车之后出租车会沿着最快的路线去目的地,没有交通堵塞,也不会犹豫要不要并道。这些都与周围的其他车完全同步。出租车到达目的地以后,乘客下车(信用卡自动付款),然后车辆会马上去接下一位乘客。这种城市服务将是24小时不间断的。
以色列理工学院交通研究所前所长约瑟夫·普拉什克(JosephPrashker),曾任以色列交通和道路安全部的首席科学家长达5年。他认为,在适当的环境下,公共交通可以实现自动化。
我们坐在一家咖啡馆,俯瞰拥挤的特拉维夫高速公路。他说:“如果公共交通工具都有自己的专用车道,它们就将实现自主化。如今,有些大城市已经有了自动驾驶的地铁列车。如果你有自己的专用河道,自然可以畅通无阻。在巴黎,有轨电车已经发展到了很高的水平了,被称为‘水平的电梯',几乎不需要人类监管。”
他表示:“为了避免网络攻击,这个系统必须是封闭的。而且,还有一些基本的问题要解决。比如,万一人类驾驶员误入自动公交车道怎么办?当然,为了防止出现这种情况,车道旁边可能会设置一些栅栏。”虽然还有些问题要解决,他还是确信公共交通最终会转型。“其实,现在有60%的公共交通费用都用于支付司机工资了。所以才要付出如此大的努力来推动这项创新,而且一旦发现可行,就要马上实施。”
关于大部分公共交通工具何时能实现自动驾驶,未来学家们还存在分歧,但其中85%的人认为会在2043年实现。也就是说,从现在开始最多30年。考虑到可能给生活和就业市场带来的巨大影响,这样一个时间段并不算长。
自动驾驶汽车的道德问题
自动驾驶汽车的普遍应用必须建立在特定的道德法则之上。这将决定这些车以后如何发挥作用。这样的道德法则到底有多大必要性呢?让我们来设想这样一个场景:一辆自动驾驶汽车因为柏油路上的油渍而突然失控,正迅速滑向一个过马路的女人。控制车辆的计算机有两种选择,继续向前,撞向那个女人,或者转向左边车道,同时碾过一个无辜的路人。
这种情况下,怎样才算更符合道德标准呢?是撞到路上的女士,还是站在人行道上的无辜路人?如果路人碰巧是一位80岁的老人,该怎样抉择?如果这位女士还推着婴儿车,汽车又该何去何从?路人站在人行道上或者正在乱穿马路,会影响汽车的决策吗?
这些问题都能在伦理和道德法则中找到答案。这些规则,还有那些学术象牙塔中的教授们制定的规则,在社会中并没有被严格遵循。答案有时候会让人难以接受。即使经过逻辑分析和冷静思考,我们可能还是觉得道义上难以接受。在这种情况下,自动驾驶汽车也许只能基于这些考虑来做决定,不考虑其他因素。我们很有可能对最终结果不满意。但是这样做可能会比人类更好地处理类似的危急情况。
“如果一个人意识到事故马上就要发生,就必须在几分之一秒内做出反应。那么不管怎样都很难确保道德上的万无一失。”贝霍尔为自动驾驶汽车辩护道。“冰冷而确凿的数据不断告诫我们,在极端情况下,人类司机常会做出错误判断。比如说,一辆车下坡时刹车失灵,其实司机应该做的是放弃故障制动,让车翻过去。这样,可能只是车上的人受伤。这是正确的、理性的决定。但是,人类不会考虑故意翻车。相反,车掉下悬崖,一家人都遇难了。”
问题在于,理性的决定有时会被认为是冷漠无情。如果一辆自动驾驶汽车为了拯救乘客的生命而自己翻车,新闻媒体肯定立即横加指责。
新闻媒体不会想到要是不这样做可能造成的后果。因此,在这种情况下,汽车制造商很有可能决定不让车辆完全自主,并对车辆进行编程,避免车辆因为变道而造成人员受伤。这样,只有汽车发生故障的时候才可能发生事故。车辆将继续沿着原有路线疾驶,也有可能在某些情况下撞到偶然出现的路人。这样的程序设计可能会导致本来可以避免的死亡,但立法者可能会认为这是不幸的副产品,因为总不能让车辆因为编程的“良心”而去碾压路人。
迟早有一些国家会根据现有的成文和不成文的规定,来赋予自动驾驶汽车一些权利,让它们去做一些道德层面的决定。这些决定可能拯救许多人的生命,但在某些情况下可能会产生骇人听闻的影响,尤其是因为各个国家的道德准则会有不同,有时候甚至会因种族而异。自动驾驶汽车可能要做出艰难的抉择:碾过一个罪犯是不是要比碾过一个守法公民要好一些?那么癌症患者和健康人呢?我们真的想把这些决定留给自动驾驶汽车来做吗?我们还有选择的余地吗?
所以说,在那个我们正努力奔向的未来,也许机器人和计算机会有权决定是否有必要夺走人的生命。确实,必须是在特定条件下,而且要有严格的限制。不过,不管赋予计算机自主性是好是坏,它都是一个新的前沿。人类会因此受到威胁吗?人工智能会不会对人类产生敌意,会不会用我们赋予它们的自动驾驶系统来伤害我们?
答案可能非常简单——自动驾驶汽车既不需要也不会试图反抗我们来伤害人类。它们的存在可能就对我们不利。
自动驾驶汽车和智能革命
我们举个例子:格雷戈里今年45岁,是一名普通的科技记者,头脑灵敏,身体健康,有一位美丽的妻子和三个可爱的孩子。他本科学的是新闻专业,从事这项工作多年,仍然深爱。他还从不同的报社编辑人员身上学习了丰富的经验。然后有一天,上一章里那台足够智能的电脑突然出现,取代了他。
格雷戈里该怎么办?去学一套新技能?不,不适合他。此时的他似乎年纪有点大了,也没力气再回去上学了。就算接受其他职业培训,也要跟一群精力充沛的初生牛犊竞争。他应该会找一个竞争不太激烈的职位,容易掌握的,不用再进大学待上好几年。简单点说,他会开始开出租车。即使在今天,许多人也在做同样的事情。几乎谁都会开车,所以许多失业的人都选择去开出租车了。
但是,如果有一天,连这最后的退路也没有了,会怎样呢?智能革命开始以后,必然导致很多人失业,自动驾驶汽车的存在可能会让情况更加严重。许多家庭会因此陷入贫困。跟恶意的网络控制自动汽车相比,这可能是更大的危险。
什洛莫·贝霍尔比较乐观。“可能还是会在卡车里看到司机,但他可能不会负责驾驶,而是负责货物。”他还认为,失业不一定会加剧。“欧美有大量先进的机器,但失业率几乎没有增加。在一个健康发展的人群中,教育体系会不断进步,更好地教育下一代,让孩子们以后能够抓住新的就业机会。所以,即使那个卡车司机找不到工作,儿子也可能会找到别的工作。”
整体来看,过去200年都是如此。但无法否认的是,工业革命期间,科技的飞跃导致了数百万人在几年内失业。虽然他们的孩子成年后可能会找到工作,但整个家庭在这个过渡时期都遭受了痛苦。一个国家如果想以最小的代价度过这一时期,就一定要避免出现许多人同时失业的局面。更重要的是,前面提到的,要为下一代提供最好的教育。
自动驾驶汽车的未来
自动驾驶汽车终将上路。这是大势所趋。正如美国国家公路交通安全管理局前局长戴维·斯特里克兰(David Strickland)所言,自动驾驶汽车是汽车技术的“下一个进化步骤”。未来学家预测,未来15年内,路上大约有1/3的车辆将配备部分自动装置,比如自动控制刹车,只能在交通堵塞时使用的自动驾驶仪,或当相邻车道阻塞时拒绝转向的方向盘,等等。
要等到全自动驾驶汽车在市场和道路交通中占据大份额,还需要些时日。受访的未来学家中,70%的人预计,到2038年1/3的道路交通工具将完全实现自动化,而85%的未来学家认为,到2043年相当一部分公共交通工具将被自动车辆取代。
不过,未来学家们很清楚自己的局限性。虽然我们可以预测自动驾驶汽车技术的总体发展,但很难预测公众和立法者的反应。毫无疑问,自动驾驶汽车技术能否成功进入交通运输领域,很大程度上取决于营销和广告方式。有些国家会为自动驾驶汽车提供补贴,同时进行有力的广告宣传和营销活动。在这些国家,自动驾驶汽车的采用会更早一些。在其他国家,立法委员可能不愿颠覆旧的交通方式,甚至可能完全禁用自动驾驶汽车。
其实,除了立法者,公众也有可能是阻碍或刺激社会变革的重要力量。如果公众发起一场大规模社会运动反对自动驾驶汽车,这项技术可能需要几年才能最终普及到高速公路上。如果自动驾驶汽车导致了一场灾难,那将需要很多年——甚至一代人的时间——直到这种创伤从集体记忆中消失。所以普拉什克才对自动驾驶汽车持怀疑态度——他曾经是公务员,深知满足公众要求有多难。
他说:“高科技创新一旦成功,回报是不可限量的,而即便失败,后果常常也无关痛痒。但是涉及交通、城市或公共基础设施时,成功的回报微乎其微,甚至根本不存在,失败则会受到严厉的惩罚。我们假设一下,你和我都是天才,我们成功地将特拉维夫的最大通行能力提高了20%。谁会知道我们成功了?高峰时段还是会堵车,司机还是会抱怨。
但是如果我们的计划失败了,最大通行能力下降了5%会怎么样呢?这种情况,恐怕市长都要下岗了。”
虽然难免有种种的不确定性,但许多研究人员,也包括我自己,都相信自动驾驶汽车最终会走进大部分发达国家。它们的优势不容错过,除了节约能源,减少路上的车辆,还能大大减少空气污染。交通堵塞将成为过去。卷入车祸可能和被闪电击中一样罕见。路上行驶的车辆会像协调良好的蚂蚁一样相互交流。可能它们偶尔也要碾过无辜的路人,但也许是为了挽救更多人,让他们免于重伤。
第一批无人驾驶汽车要真正上路,这之前要经历哪些具体的过程,现在还不好说。可能会像本章描述的那样发生,也可能不按常理出牌。
各国可能会出台不同的法律来规范无人驾驶汽车的同化和使用。也有可能出现一些新的问题。
关于人类与自动驾驶系统的交互过程中可能出现的风险,以色列绿色照明协会首席科学家齐皮·洛坦(Zipi Lotan)博士预测说:“虽然不确定具体时间,但最终,自动运输系统会让驾驶员成为纯粹的乘客。而车辆和基础设施将完全实现计算机化控制。但是,在我们达成目标之前,还有很长一段路要走,而且这段路很可能并不平坦。将各种系统引入车辆可能是一个危险而含混不清的过程,尤其是在责任方面。一方面,只要司机手握方向盘,那他就是责任人,也有应该去纠正的技术错误。然而,去依赖这种技术,或者利用它来降低风险,这种诱惑会让人放弃一些冷静的、理性的思考。”
多辆自动驾驶汽车交互的方式也可能导致各种各样的问题。普拉什克承认:“虽然不知道自动驾驶汽车是怎么找到路的,但是如果以后谷歌的车价格合理,就很可能会逐步进入市场。不过,我觉得自动驾驶汽车变多会让系统负担越来越重。单个智能汽车的行为可能与一群智能汽车的表现截然不同。一辆智能汽车周围的司机都能够响应其驾驶模式并相应地调整他们的驾驶模式。但如果有很多这样的自动驾驶汽车,人类驾驶员可能无从得知这些汽车将如何行驶。更糟糕的是,自动驾驶汽车本身可能也不知道如何应付其他自动驾驶汽车。”
他澄清道:“我们不能犯错。自动驾驶汽车还存在很多问题。但我觉得最大的问题还是网络攻击。任何有能力的黑客都能愚弄整个国家或全州的交通系统,他这么做的原因可能就是想在下午五点戏弄主干道上的三辆车而已。”
由于存在局部网络攻击的风险,所以以后完全放弃自动驾驶汽车也是说得过去的?什洛莫·贝霍尔和齐夫·列维一致反对,认为无人驾驶汽车虽然还有安全方面的问题待解决,但是车本身是有用的,原因很简单:它每天挽救的生命远远超过网络攻击中丧生的人数。
因此就产生了一个奇怪的悖论。一方面,由于害怕网络攻击,人们很难接受自动驾驶汽车。但另一方面,只要人们觉得自动车辆是陌生而奇妙的,这种恐惧就会一直存在。同样,100年前的人也会完全惊愕于我们对电网的依赖,然而只要一把电剪和一双绝缘手套就可以破坏电网。这会严重破坏其他基础设施并危及医院里的和路上的人的生命。下一代,甚至再下一代,会非常习惯自动网络,包括它的优点和缺陷,也包括通过网络攻击而恶意控制其系统的危险。没有它们,下一代将无法生存。
贝霍尔说:“智能手机这样的技术革命已经在进行了。智能手机对我的孩子们来说已经习以为常,完全不觉得惊奇。同样,我们现在需要向公众灌输自动驾驶汽车的意识。这样以后人们就不会觉得惊讶。这也是谷歌目前最重要的工作。”
一旦我们对未来习以为常,它就会自然变成我们生活的一部分。向来如此。
是梦吗?
正如前文一再提到的,自动驾驶汽车的未来还是个未知数。可能会出现很多问题。比如,由于摄像机、处理器、激光雷达、雷达和其他必要的装置都要消耗能源,车辆的节能效率可能就要降到最低。
还有一个技术问题是,自动驾驶汽车特别容易受到黑客攻击和远程操控。假如这个问题没有好的解决办法,汽车制造商就很难将自动驾驶汽车送进我们的日常生活。
还有很重要的一点是,这里还涉及情感上的障碍:要不要让一个我既不能控制也不能理解的机器人来操纵我的生活,这需要仔细考虑一下。更何况它也要来掌控我妻儿的生活,想想就有点儿起鸡皮疙瘩。虽然我不能否认这些车大大减少了交通事故,但是必须承认,就算是最狂热的技术狂人心中也会产生强烈的恐惧。如果这种恐惧过于强烈,可能会使公众不敢接受自动驾驶汽车;要是再出几次重大事故,就想也不会想了。让我们期待自动驾驶汽车能够以最小的摩擦,成功融入人类社会,快速地展示它们的价值和安全性。
本书评论