Почему запустить роботакси к 2020 году, как обещает Tesla, невозможно

Перевод материала технологического аналитика Бет Киндиг — о ситуации на рынке беспилотных автомобилей.

В конце апреля Tesla анонсировала запуск сервиса беспилотных такси к 2020 году. Компания явно воспользовалась нехваткой информации о работе автономного транспорта: технология слишком трудна для понимания, PR-копирайтеры сочиняют громкие заголовки, а журналисты сосредоточены только на том, чтобы за ними успеть.

Прежде всего, добиться того, чтобы машины реагировали на дорожную ситуацию за несколько миллисекунд, как это делают люди, слишком сложно. Есть и другие проблемы: нормативные требования, производственные циклы и задержки в реализации. Как я и предсказывала ещё полгода назад, несоответствие ожиданий инвесторов и реалий коммерческого внедрения создало вокруг автономного транспорта спекулятивный пузырь, который скоро лопнет.

Один из примеров компаний, которая верила, что автономный транспорт совсем скоро появится на дорогах, — Intel. Заголовок на сайте Motley Fool в июле 2018 года: «Как Intel планирует выиграть гонку беспилотных автомобилей». Такие материалы выходили десятками. При этом в апреле Intel уволила часть подразделения по разработке беспилотных автомобилей.

Сейчас я хочу исследовать реальное положение дел вокруг автономного транспорта и объяснить, почему в 2020 году появление роботакси невозможно. Это поможет инвесторам и потребителям понять, сколько ещё предстоит сделать для достижения полной автоматизации. Тогда и те, и другие смогут принимать более осознанные решения.

Особенно полезным материал будет для инвесторов: на каждую раскрученную и переоцененную компанию на рынке приходится сразу несколько более мелких и недооцененённых, но гораздо более интересных проектов для вложений.

Пока все производители находятся не дальше, чем на втором уровне автономности. Tesla не может расширить функциональность больше того, что уже есть у эксплуатирующихся сейчас моделей Ford, Mercedes или BMW. Автономность — недостаточно точная характеристика таких автомобилей, так как второй уровень подразумевает только наличие систем «помощи водителю».

Второй уровень, на котором мы находимся, и третий, на котором мы, возможно, окажемся через два-три года, не считаются автономными. Это уровни «содействия в управлении автомобилем».

Audi, а не Tesla планировала первой выпустить автомобиль третьего уровня с автопилотом для дорожных пробок (модель Audi A8) — в январе 2019 года. Но выпуск перенесли из-за «туманной федеральной нормативно-правовой базы, инфраструктурных различий и отсутствия у потребителя понимания технологии беспилотности».

Любые презентации о технологиях третьего уровня (опять же, этот уровень не автономный) не затрагивают нормативную базу, хотя она препятствует третьему уровню автономности. Они также не объясняют, почему регуляторы часто опускают третий уровень и переходят в официальных документах сразу к четвёртому или пятому.

В презентации своего автономного транспорта Tesla не упоминала 5G, что по меньшей мере странно. Скорости 4G недостаточно, чтобы автомобильные сенсоры могли реагировать или тормозить за миллисекунды. Пропускная способность 5G необходима, чтобы автомобили и другой транспорт могли анализировать обстановку так же быстро, как человек, и мгновенно реагировать в критические моменты.

Недавно я брала интервью у Энтони Пеллегрино из компании Mutable, осуществляющей периферийные вычисления для микроцентров обработки данных. Это компактные стеллажи с оборудованием, которые позволяют создавать и внедрять приложения на периферию сети намного быстрее, проще и выгоднее.

Такие микроцентры обработки данных 5G станут распространены повсюду вблизи транспорта — это позволит увеличить скорость реакции с 60 миллисекунд до 20 миллисекунд. Эти 40 миллисекунд могут быть решающими, например, в ситуации, когда нужно затормозить, чтобы пропустить пешехода.

Пеллегрино заметил: «Представьте себе Ford. Если компания хочет создать беспилотный транспорт, станет ли она проводить трудоёмкие вычисления буквально в тысячах разных мест? Или же направит куда угодно через 5G, к которому машина подключится, когда будет проезжать мимо ближайшей станции? Это очень выгодно».

В прошлом году на MWC в Барселоне компания Einride, выпускающая грузовики, показала симулятор автономного вождения. Он позволил продемонстрировать участникам вождение 18-колесного грузовика на расстоянии примерно 4800 км. В целях безопасности скорость была ограничена до 5 км/час. Для успешного моделирования условий автономного вождения Ericsson предоставила Einride сеть 5G.

Сейчас 5G задействована в двух городах — Чикаго и Миннеаполисе, — но для вывода автомобилей на общественные дороги нужно, чтобы сети 5G были развернуты везде — хотя бы вполсилы.

Одна из важных особенностей 5G состоит в том, что сигнал от подключенных устройств необязательно отправлять на вышку сотовой связи, машины могут обмениваться данными между собой.

Многие автокомпании планируют переход на следующий уровень автономности на 2022 год — как раз потому, потому что тогда станут доступны сети 5G. Но полностью автономный автомобиль всё ещё будет сталкиваться с серьёзными проблемами: ведь технология 5G окажется распространена в городской среде, но не в сельской местности. Частные робототакси не смогут передвигаться без водителя за пределами города, так что пока это не стоит даже обсуждать.

Автономный транспорт с поддержкой 5G будет развиваться в городах. Сначала общественный транспорт, а затем мы сможем приобрести автомобиль в автосалоне. Китай надеется достичь этого к 2022 году в партнерстве с Mobileye (принадлежащей Intel), Пекинской корпорацией общественного транспорта (Beijing Public Transport Corporation, BPTC) и компанией Beijing Beytai.

Есть автомобили, которые обрабатывают все данные на борту — они не оборудованы датчиками интернета вещей и им не нужно связываться с удаленным сервером, чтобы затормозить или среагировать на препятствия. Такую беспилотную технику использует на производстве, например, компания Caterpillar. Машины ездят там, где мало незнакомых препятствий вроде пешеходов или велосипедистов.

Однако и беспилотные автомобили, и транспорт со встроенными вычислительными ресурсами непомерно дороги для личного использования и даже для большинства отраслей промышленности, кроме обрабатывающей или оборонной.

Технология автоматизированного транспорта была впервые разработана для военных, чтобы предотвратить смерти от дорожных мин. Я беседовала с Майклом Флемингом из Torc Robotics — он больше десяти лет разрабатывает ПО для оборонной промышленности и поставляет ПО для беспилотной техники Caterpillar.

Вот что сказал Флеминг о текущем состоянии ПО автономного транспорта: «Автопилот — сложная проблема и очень многогранная. Представьте архитектуру такого ПО: сотни разных программных модулей, все связаны между собой, что невероятно запутанно. Мы работаем в этой области больше 12 лет, и знаем, что такое нельзя реализовать в короткие сроки. Важно, чтобы организации размеренно и методично подходили не только к разработке, но и к выпуску автономного транспорта».

Флеминг также подчеркнул, что транспорт для горнодобывающей и оборонной промышленности дороже, чем личный автомобиль. И для него более высокая цена за автономность оправдана.

Илон Маск предлагает людей сдавать свои автомобили в аренду на ночь, потому что полностью автономное вождение, не зависящее от периферийных вычислений 5G, будет слишком дорогим для личного пользования. Но это не решает более глобальную проблему — аккумулятор автомобиля при нагрузке, которую даёт автономия, может просто не продержаться в рабочем режиме сколько-нибудь значимое время.

Как отметил Пеллегрино: «Если у вас есть машина, вы можете загрузить её аккумуляторами доверху, чтобы доехать из пункта А в пункт Б. Но чем больше вычислений проводится в вашей машине или на внутренних серверах, тем меньше вы сможете проехать. Потому что энергия будет тратиться не только на движение автомобиля, но и на вычисления».

На своей презентации для инвесторов Tesla в основном говорила о двух вещах: компания создала собственный чип для беспилотных автомобилей и она не собирается полагаться на лидары. Вместо них Tesla будет использовать камеры. Маск подчеркнул, что оборудование готово к выпуску.

Обратите внимание, что у Waymo есть готовое оборудование уже почти десять лет, и она уже протестировала аппаратное и программное обеспечение: самоуправляемые машины компании проехали в общей сложности более 160 млн километров — с живым водителем на борту.

При этом Waymo не планирует выпускать автономные автомобили в продажу в ближайшем будущем только ради внимания публики, поскольку пока не до конца уверена в ПО, а бета-тестирование автоматизированных автомобилей в Аризоне осложняется пешеходами и ливнями.

Автомобили с возможностями подключения к сети имеют вычислительную мощность 20 персональных компьютеров, и содержат более 100 млн строк кода. Полуавтономные автомобили следующего десятилетия будут содержать 300 миллионов строк кода. А в отдаленном будущем полностью автономные автомобили будут содержать 1 миллиард строк кода. Проблема не в аппаратном обеспечении, а в программном обеспечении.

Безопасность — ещё одна проблема, которую нужно решить до того, как автономный транспорт поступит в продажу и станет общедоступным. Дело в том, что электрические составляющие автомобиля подключены через внутреннюю сеть. К ней же подключены и уязвимые системы, такие как автомобильный мультимедийный центр автомобиля. Это значит, что через WiFi или Bluetooth можно получить доступ к основным системам — тормозам и коробке передач.

Теперь перейдём к чипам: Qualcomm делает кое-что интересное в этой области. Набор микросхем Qualcomm 9150 C-V2X, выпущенный в 2017 году, позволяет использовать технологию C-V2X (cellular-to-vehicle-everything). Она подходит для интеллектуальной транспортной системы Китая и для транспортных средств с выходом в интернет. Ford планирует запустить C-V2X в автопарках всего мира к 2022 году.

C-V2X использует сети LTE для повышения безопасности водителя, позволяет автомобилю обмениваться данными с другими объектами (связь между машинами). Однако настоящая автономия возможна только в сетях 5G. C-V2X может предлагать прямую связь за пределами сотовых сетей, но в таком режиме передачи функции ограничены.

В идеале светофоры и пешеходные переходы должны обмениваться данными с транспортом, а не полагаться на то, что автомобиль распознает обстановку. Мотоциклы Audi, Ford и Ducati с чипами C-V2X были представлены в этом году на выставке CES.

Компании проявляют безответственность, если не работают вместе для обеспечения общественной безопасности.

Недавние события показали, что может случиться, когда такой старожил, как Boeing, спешит с выпуском транспорта. В США происходит 6 миллионов автоаварий в год и 2 миллиона травм с потерей трудоспособности. Риски слишком велики. Компания, работающая в одиночку, после первой громкой аварии рискует стать мишенью для судебных исков.

На выставке CES в этом году было создано новое объединение под названием PAVE — «Партнеры по просвещению в области автоматизированного транспорта» (Partners for Automated Vehicle Education).

Цель PAVE в том, чтобы «донести информацию до лидеров и общественности, чтобы потребители понимали технологию, её текущее состояние и потенциал». Список партнеров длинный и включает в себя Audi, Daimler, General Motors, Toyota, Waymo, Volkswagen, Nvidia и Intel. Примечательно, что Tesla в нём нет.

Те, кто шортил акции Tesla в этом и в прошлом году, вероятно, делали это исходя из поведения генерального директора. Технологические трудности и слияния компаний станут проверкой на прочность даже для самых успешных производителей. Такие инвесторы не ошиблись, они просто поспешили со сделками, и из-за этого столкнулись с трудностями.

Они были правы, но выбрали неподходящее время. Вокруг автоматизированного транспорта второго уровня сформировался пузырь. Он лопнет, когда трудности роста начнутся уже у третьего и четвертого уровней — из-за завышенных ожиданий в автоматизированный транспорт вкладываются большие средства.

Tesla — элитная компания, производящая электромобили. И она будет усиленно бороться в жестоком противостоянии за надежную и безопасную автоматизацию. Поэтому я подумываю о покупке ценных бумаг Tesla в 2019 или 2020 году, когда спекулятивный пузырь вокруг беспилотного транспорта наконец лопнет.

Относитесь критически к любой компании с большими претензиями к автоматизированному транспорту. Ищите небольшие проекты, которые тестируют автомобили или поставляют детали для систем помощи водителю и беспилотного транспорта. Обращайте внимание на те производства, которые могут оправдать высокую цену транспорта с автономной нагрузкой.Или ищите компании с низкими ценами, занятые исключительно на рынке 5G.

#tesla #самоуправляемыеавтомобили