Лого vc.ru

«Никто и близко не подошел к созданию полностью беспилотного автомобиля» — гендиректор Toyota Research Institute

«Никто и близко не подошел к созданию полностью беспилотного автомобиля» — гендиректор Toyota Research Institute

Научный журнал IEEE Spectrum попросил гендиректора Toyota Research Institute Гилла Прата рассказать о подходе компании к проблеме автопилотирования. Обозреватель vc.ru выбрал главные идеи, высказанные в разговоре.​

О полной автономности автопилотов

Автомобиль, который в состоянии самостоятельно передвигаться в любых дорожных и погодных условиях — прекрасная цель, но никто в автомобильной или ИТ-сфере не подошел к ней близко. Даже если при виде автомобильной экспозиции CES или демонстрации автопилотирования верится в обратное.

Не все маршруты одинаковы. Привычные дороги просты, человек и так проезжает их «на автопилоте». Другие по-настоящему сложны, на них и нужно сосредоточиться при создании автопилота. 

Когда автопроизводитель заявляет, что его автомобиль способен самостоятельно двигаться по подробно размеченным областям, с картами — это максимум четвертый уровень, не полная автономность. 

Да и в разговоре о четвертом уровне лучше уточнять. Это набор умений от «наш автопилот умеет вести автомобиль по одной полосе в отсутствие других автомобилей», что не слишком отличается от движения поезда по рельсам, до «спокойно чувствует себя в самый час пик дождливого дня в Риме», что по-настоящему непросто.

Полный автопилот отрабатывает любые возможные сценарии, так что обязательно переспрашивайте, о чем идет речь. В ответ услышите об определенных маршрутах, времени дня, ограничениях по плотности потока и так далее. Вот почему мы даже еще не близко.

Парадокс излишнего доверия автопилоту

Отсюда проблема покупательских ожиданий — клиенты слышат всю эту чепуху про автопилот и не понимают, что она значит. Люди склонны выстраивать в голове картину того, насколько хорошим окажется автопилот — это особенность человеческого мышления. Мы акцентируем внимание на одних вещах, не видим, что автопилот не способен справиться с другими, одновременно переоценивая и недооценивая его.

Точка зрения Toyota подразумевает важность обучения покупателей правильному пониманию ограничений технологии автопилота. Критически важно, чтобы индустрия стремилась поставить себя на место покупателя и сказать «как мы можем быть уверены, что покупатель правильно понимает возможности автопилота и его ограничения, чтобы люди не доверяли сверх меры своему автомобилю».

Проблема излишнего доверия очень серьезна, потому что вы передаете автомобиль покупателю, и он видит, что умеет автомобиль в благоприятных условиях. Люди склонны предполагать, распространяя свой прошлый опыт на будущее. «Погода была хорошей сегодня, была хорошей вчера, значит она всегда будет хорошей». 

По мере совершенствования технологии автопилотирования вмешательство человека потребуется все реже и реже. И это обострит проблему излишних ожиданий, потому что человек сможет предположить: «Я не вмешивался сегодня, не делал этого вчера, следовательно автомобилю вообще не потребуется моя помощь».

В каком-то смысле худший из возможных вариантов — это автомобиль, который потребует вмешательства водителя раз в 200 тысяч миль. Так что обычный человек, который меняет машину каждые 100 тысяч миль, вообще не столкнется с такой ситуацией. 

Но когда по теории вероятности одна из двух моих машин пропищит «бип, бип, бип, твоя очередь», стопроцентно уверенный в автопилоте водитель, который многие годы не сталкивался с необходимостью вмешиваться, не будет готов принять управление. Мы обеспокоены этим парадоксом. Чем более совершенный автопилот имеем, тем хуже последствия переоценки его возможностей.

Самоуправляемые автомобили должны быть лучше водителей, но насколько

На недавней пресс-конференции Toyota на CES был озвучен вопрос, ответа на который у общества еще нет. Какими мерками мы должны оценивать автопилот, и насколько хорошим он должен быть?

До того, как автопилоты станут идеальными, пройдет много лет и произойдет некоторое количество аварий. Пусть правительство и все остальные, кого так или иначе касается проблема, взвесят доводы и скажут: «Ну, наверное, спасти одну жизнь — уже хорошо». Или «Мы не будем пользоваться автопилотами, пока они не станут в 10 раз лучше». Не думаю, что это задача инженеров.

С рациональной точки зрения даже 1% улучшения — это уже хорошо. Но люди не слишком рациональны: достаточно вспомнить авиакатастрофы. Самолеты — намного более безопасный способ передвижения в расчете на милю, чем любой другой. Вам вообще не стоит бояться авиакатастроф. Но они случаются, и каждый раз мы имеем раздутую реакцию людей, сами начинаем бояться. 

По уму это абсолютно бессмысленно — мы скорее разобьемся на автомобиле, нежели в самолете. Но пока авиакатастрофы обсуждают в новостях, мы продолжаем бояться не тех вещей.

Искусственный интеллект, особенно основанный на машинном обучении, не идеален. Входящая информация настолько разнообразна, что автомобиль наверняка столкнется с ситуацией, которой не был обучен, но мы рассчитываем на разумную оценку обстановки в любом случае. Ситуации, которые автопилот воспримет неверно, возможно приведут к происшествию. Что мы скажем в таком случае? Кого обвиним? Мы не знаем ответа — знаем только, что это очень важный вопрос.

О машинном обучении и проекте The Car Can Explain

Никто не сомневается, что автопилоты будут попадать в аварии, но хотя бы все обстоятельства будут записаны. В таком случае автопроизводитель сможет выкатить обновление автопилота, исключающее повторение подобной аварии.

Сможем ли мы точно понять, что привело к аварии? Сложные системы машинного обучения уже давно похожи на «черные ящики», логику принятия решения в которых не могут понять даже создатели. Toyota финансирует совместные работы с MIT в этом направлении, например проект The Car Can Explain.

Ежегодно автомобили всего мира проезжают примерно 10 триллионов миль и те миллионы тестовых миль, что устраивают автопроизводители, даже близко не покрывают возможных дорожных ситуаций. Дорожную обстановку можно эмулировать и обучать автопилоты на принципиально большем объеме данных, о чем мы говорим в рамках Trillion Mile Challenge. И это должен быть триллион миль ужасных дорожных ситуаций.

Симуляция дорожного безумия

Водитель-человек — наименее предсказуемая часть дорожного движения. Этот фактор сам собой появляется на дорогах общего пользования, но его не учесть в симуляции. Человека пытались смоделировать как погоду или поток машин, но это оказалось невозможным. Взаимодействие водителей между собой слишком сложно.

Человек далеко не всегда действует оптимально и безопасно, как научить автомобиль предсказывать это, а то и вести себя аналогично? К примеру, какой скорости должен придерживаться автопилот на шоссе с ограничением 55 миль в час? 55 миль? Или ориентироваться на соседей по потоку — и на каких из них? Этот вопрос поднимается даже с юридическим департаментом и ответ не найден.

В ожидании революции в мире компьютерных компонентов

Питание и охлаждение компьютеров в современных электромобилях уже стало большей проблемой, чем может казаться со стороны. Человеческий мозг потребляет порядка 50 Вт мощности в то время, как большинство известных систем автопилотирования потребляет тысячи ватт — это огромная разница. Поскольку мы говорим о совокупном потреблении мозга, значит на само вождение у него уходит порядка 10 Вт.

Мысль о том, что только полностью автоматический режим — когда автомобиль управляется сам — единственный путь к безопасному вождению, ошибочна. Существует огромное число способов помочь водителю-человеку.

Кроме того, мы не особо представляем объем вычислительной мощности, который нужен автопилоту для безопасного вождения. Допустим, мы увеличим вычислительную мощность в 10 или 100 раз, насколько более безопасным станет движение? В любом случае, необходимость получить более мощные вычислители очевидна.

Говоря о других вещах, которые требуют кардинального улучшения, упомяну датчики. Лидары — восхитительная штука, но им далеко до совершенства. Количество выдаваемой информации еще слишком мало (речь о плотности так называемого облака точек, в виде которых лидар дает информацию о пространстве, — прим. ред.), особенно на больших дальностях. Это критично, если мы хотим заранее предупредить водителя об опасности.

Датчики должны быть дешевыми, надежными и работать 10, а лучше 20 лет. Качество современных автомобильных компонентов очень высоко, хотя большинство покупателей и привыкли оценивать его низко.

Стоит помнить, что для уменьшения количества аварий и спасения множества жизней нам вообще не обязательно иметь полностью самоуправляемые автомобили, существует множество путей помочь водителю, предупредив о возникновении аварии или избежав ее. Система вообще не должна работать постоянно, пусть вмешивается в экстремальной ситуации (как это делают ABS — антиблокировочные системы тормозов, или ESP — системы стабилизации — прим. ред.)

Машина и человек — кто за кем присматривает

Часто роботы хороши в том, что человеку претит — например, неотрывно следить за разметкой или автомобилем впереди. Человеку лучше удаются интуитивные решения в сложных ситуациях. Человек и машина дополняют друг друга, так почему сейчас их противопоставляют? Стоит наладить прозрачное взаимодействие человека и машины.

Чем отличается подход Toyota? В отличие от многих компаний, работающих над автопилотированием и представленных на CES, нам ничего не нужно продавать, наши машины и так прекрасно расходятся. Поэтому мы учим и задаем вопросы, ну примерно как «парни, это здорово, теперь давайте убедимся, что мы говорим об одних вещах».

Возьмем для примера классификацию автопилотов SAE из пяти уровней. Или классификацию NHTSA, которая оперирует четырьмя уровнями автономности. SAE поступила умно: они разделили на два уровня четвертый уровень автономности SAE, теперь пятый уровень — это полная автономность в любой ситуации, а 4 — только в некоторых.

Хотя путаница все равно возникает — взять второй и третий уровни. Ключевая особенность третьего уровня в том, что человеку не нужно контролировать автопилот, за машиной не нужно присматривать.

Если человек не может вмешаться, всегда должен быть запасной план — обычно машина сама встает посреди дороги, потому что не знает, что ей делать. SAE считает, что машина должна уметь съехать с дороги, но куда она денется с хайвэя или из тоннеля? Есть мысль, что в таком случае машина должна передавать управление удаленному водителю, который находится в специальном центре. Но для этого как минимум нужен интернет (без хакеров и проблем с доступом). А сотрудник колл-центра должен быть всегда наготове внезапно принять на себя управление, в чем люди не слишком хороши. Идея хорошая, но и здесь мы далеки от результата.

Рубрика «Авто» выходит при поддержке WayRay

Слава Богу - правда. Тезисы о парадоксе потребительского ожидания лафы можно перенести на любую сферу потребительского рынка

проблема автопилота скорее в дорогах, чем в самом автопилоте. никакие системы безопасности не смогут разобраться в том хаосе, который иногда встречается на дороге.

0

Получается, взаимно.

Впервые прочел трезвый анализ темы.
Думаю, да нужен статус дорог и статус погоды как начало. С блокировкой автопилота на нестатусных трассах.
Утопически, все авто должны стать автопилотами сразу, с единым протоколом обмена между шиной шоссе, так будет известна обстановка на сотни км вперед в онлайне.
А вот автопомощники тема.
Контроль дистанции, контроль ряда, экстренный тормоз когда надо. Адаптивные Кк.
Но в целом, какой автопилот, если еще в продаже ручные коробки....

Тойота пока близко не подошла и к нормальной мультимедиа в своих машинах, что уж там.

Блин не хочу ни в чем разбираться, просто хочу самоуправляемую машину, которая довезет из точки А в точку Б. Все. Google, Tesla и Uber обещают такой автомобиль. Как мне кажется, все традиционные автопроизводители особо не желают таких изменений, ведь от этого может измениться весь их бизнес и, вряд ли, они окажутся на коне. После статьи мне показалось, что у автора была цель не решить данные проблемы, а доказать невозможность автоматических машин. Но прогресс не остановить.

Машина конкурента сама прошла 200 тысяч миль, но мы в Тойоте не признаем её автопилотом.

Я думаю Гилла Прата вызвали "на ковёр" и попросили публично объяснить (прежде всего акционерам Toyota) почему Tesla и автопилот сделала и электрокары штампует.
И ему надо было что-то "гнать" про невозможность и необратимость и прочее с максимально заумными объяснениями :)

0

Он меньше двух лет в должности, ему еще не за что отмазываться. Кстати, TRI тоже два года.

0

Это лишь моё предположение.
Понятно, что сейчас всех интересуют автопилоты и прочие штуки. И все понимают, что это некий условный KPI или индекс развития современного автопроизводителя.
Поэтому, будут здесь будут и реальные проекты и люди красиво "льющие воду" (это не относится к Прату).

200 тысяч миль по хорошо картографированным дорогам США с хорошим климатом — это все-таки действительно не дождливый день посреди Рима.

0

так тесла не виновата, что в других странах дороги хуже и климат ) они делают пока что могут. тойота продается 100 лет во всем мире, у них мега опыт внедорожником, огромный опыт у приуса в своем сегменте, да и в семейных авто. просто может чуть недооценили теслу когда-то.

Ну перечитайте еще раз перевод, он именно говорит про то, что универсального автопилота еще нет и не будет в самом ближайшем будущем. Ни у Теслы, ни у кого-то еще.

пол германии ездит на ручной коробке, мне кажется что других странах европы такая же ситуация - больше 50 процентов машин на ручке. Какие нафиг самоуправляемые автомобили если они даже к коробкам автоматам толком не привыкли ? Ну и если смотреть прагматично - мне автопилот только на трассе нада и в пробке когда задалбывает по 1му метру двигаться, в городе конечно тоже прикольно сидеть пассажиром, но что бы задать куда именно нужно ехать минут 5 нада потратить и быстрее самому управлять.

Европа ездит на механике, потому что хотят экономить бензин по 1,5 евро, а не потому, что не привыкли :)

Ну и пока что умный круиз-контроль и прочее встраивают BMW, Mercedes, та же Tesla, в общем недешевые машины, где никакой механики нету.

0

в сша тяжело найти ручку в прокатных авто, часто автомат.

0

Я про США и не говорю, там механику никогда не любили особо.

Есть мнение, что 8-ступенчатный автомат ни в чем не уступит по экономичности 6-ступенчатой механнике.

Имхо: миф о низком расходе мкпп себя изживает. Просто машина с мкпп дешевле, чем с акпп. Вот и все.

Как владелец машины на 8-ступенчатом "автомате" замечу, что с точки зрения физики механика ест меньше, у нее наименьшие потери. В остальном все так, основная причина - более низкая цена покупки. Да и в установившемся режиме движения за городом механика вполне удобна.

0

кста, некоторые современные АКПП переключаются в "нейтраль" при езде накатом )

0

Роботизированные коробки размыкают сцепления, да.

Да понятно, что DSG и другие преселективы всех их сделают по эффективности.
Смысл комментария моего был простой — в Европе ездят на ручке все-таки больше из-за экономии на топливе. В России, например, если убрать идеологические воззрения некоторых людей, ее скорее берут из-за экономии в самой стоимости авто — 30 тысяч не лишние.

У всех разные критерии принятия решения. В Европе не такой дерганый трафик как у нас в мегаполисах, люди ездят на руке и просто не парятся, им удобно. Другие экономят, но на руке полно и мощных машин - если бы перед их владельцами стояла задача экономить каждый евро, они бы выбрали более бюджетный автомобиль.
С точки зрения статистики не стоит забывать, что у большого числа машин автоматическая коробка передач безальтернативна - то есть когда у человека есть реальный выбор между мешалкой и автоматом, он чаще выбирает мешалку)

0

да я не смог бы тыркаться на ручке в столице...

0

есть убрать с определнного участка дороги всех людей-водителей, оставив только автопилоты, то это будет почти как рельсы в метро - безопасно, просто и надежно.
Или хотя бы одну полосу на скоростных магистралях выделить.

Прямой эфир
Компания отказалась от email
в пользу общения при помощи мемов
Подписаться на push-уведомления