Πρέπει τα συστήματα αυτόνομης οδήγησης να είναι συμβατά;

Η επιτυχία της αποτυχίας των αυτοοδηγούμενων αυτοκινήτων - αυτό είναι αν τελικά θα μπορέσετε να σερφάρετε στο διαδίκτυο, συνομιλήστε με φίλους, διαβάστε μηνύματα ηλεκτρονικού ταχυδρομείου ή ακόμα και πάρτε έναν υπνάκο ενώ το αυτοκίνητό σας πιλοτάρει τον εαυτό του στο δρόμο — φτάνει στο κώδικας. Κάθε μεγάλη αυτοκινητοβιομηχανία απασχολεί έναν στρατό προγραμματιστών που έχουν σχεδόν τον ίδιο στόχο: Γράψτε τον κώδικα που κρατά ένα αυτοκίνητο να κυλά με ασφάλεια στο δρόμο προς τον προορισμό του.

Το πρόβλημα είναι ότι τελικά, όλοι θα μοιράζονται τον ίδιο δρόμο. Αυτό γεννά το ερώτημα: Εάν τα συστήματα αυτόνομης οδήγησης δεν μπορούν να συνομιλήσουν μεταξύ τους, μπορούν πολλά συστήματα να πλοηγούνται με ασφάλεια στους δρόμους χωρίς σύγκρουση;

«Όλοι όσοι συμμετείχαν στο πρώτο DARPA Urban Challenge το 2007 είχαν παρόμοιες ανησυχίες», θυμάται ο Bryan. Salesky, ο οποίος βοήθησε στην κατασκευή του αυτόνομου οδηγού Chevy Suburban που κατευθύνθηκε στην περίπλοκη αστική διαδρομή προς νίκη. Σήμερα είναι Διευθύνων Σύμβουλος της Argo AI με έδρα το Πίτσμπουργκ της Πενσυλβάνια, της εταιρείας που ανέθεσε η Ford να κατασκευάσει το αυτοματοποιημένο σύστημα οδήγησης που θα κυκλοφορήσει το 2021.

«Ήταν η πρώτη φορά που πολλά συστήματα οδήγησης λειτουργούσαν όλα στην ίδια δοκιμαστική πορεία και αλληλεπίδραση μεταξύ τους και ανάγκη να υπακούει στους ίδιους κανόνες του δρόμου και ούτω καθεξής», θυμάται η υψηλής τεχνολογίας επιχειρηματίας. «Είμαστε ενθουσιασμένοι που είδαμε ότι οι αλληλεπιδράσεις ήταν εκπληκτικά ανθρώπινες. Τα προηγμένα συστήματα ήταν σε θέση να αλληλεπιδρούν με άλλες ρομποτικές κυκλοφορίες χωρίς προβλήματα».

Σήμερα, η «πρόκληση» είναι πολύ διαφορετική. Δεν έχει να κάνει με το αν μπορούμε να επιτύχουμε αυτονομία, αλλά μάλλον ποια εταιρεία θα παράγει το πρώτο όχημα και θα κερδίσει το πλεονέκτημα της πρώτης κίνησης στην αγορά.

Ο αγώνας έχει επίσης μετακινηθεί από μια σχετικά μικρή, εξαιρετικά ελεγχόμενη δοκιμαστική διαδρομή στον πραγματικό κόσμο. Η γεωγραφία είναι πιο ποικιλόμορφη. Υπάρχουν περισσότερα αυτοοδηγούμενα αυτοκίνητα που διαγωνίζονται για το έπαθλο. Και από τους πεζούς μέχρι τις μπάλες που αναπηδούν, τα εμπόδια είναι τόσο απρόβλεπτα όσο ποτέ. Για να μην αναφέρουμε, τα αυτόνομα οχήματα θα πρέπει να μοιράζονται το δρόμο με αυτά που οδηγούν η μαμά, ο μπαμπάς σας, η θεία Ida και κάθε άλλος άνθρωπος που επιλέγει να πιλοτάρει το όχημά τους.

Με λίγα λόγια, υπάρχει μεγαλύτερος κίνδυνος. Εάν ένα σύστημα οδήγησης αποτύχει κατά τη διάρκεια του Urban Challenge, το όχημα θα προκαλούσε μικρή ζημιά σε άτομα ή ιδιοκτησία. Αυτό δεν μπορεί να ειπωθεί για ένα αυτόνομο όχημα εκτός ελέγχου (AV) στο κέντρο του Πίτσμπουργκ, για παράδειγμα. Αναζήτηση "Uber και πεζός», εάν έχετε οποιεσδήποτε αμφιβολίες.

Μπορούν, λοιπόν, να συνυπάρχουν ανταγωνιστικά συστήματα αυτόνομης οδήγησης;

Ένας κωδικός ταιριάζει σε όλους

Δυστυχώς, υπάρχει μικρή συναίνεση σε αυτό το θέμα. Ορισμένοι προγραμματιστές τεχνητής νοημοσύνης και υποστηρικτές της ασφάλειας πιστεύουν ότι ένα ενιαίο σύστημα οδήγησης - ένα μοναδικό σύνολο κώδικα που διαχειρίζεται όλες τις ευθύνες οδήγησης - είναι ο ασφαλέστερος και αποτελεσματικότερος δρόμος για την αυτόνομη οδήγηση.

«Εάν είχαμε ένα ενιαίο σύστημα με σαφείς προσδοκίες, σαφή παραδοτέα, σαφείς τρόπους αποτυχίας και αποτελέσματα εκεί θα ήταν μεγαλύτερο επίπεδο διαφάνειας και κατανόησης», λέει η Deborah Hersman, Διευθύνουσα Σύμβουλος της National Safety Συμβούλιο. «Δεν θα υπήρχε άλλος αγώνας για να αποκτήσετε ένα πλεονέκτημα πρώτου στην εξέλιξη χωρίς οδηγό και κάθε προγραμματιστής θα χτίζει γύρω από ένα σίγουρο πράγμα».

Άλλοι πιστεύουν ότι ένα τυποποιημένο σύνολο κανόνων για το πώς θα πρέπει να συμπεριφέρονται οι AV σε διαφορετικές καταστάσεις είναι η καλύτερη προσέγγιση. Σχετικά νεοφερμένοι στον αγώνα AV, NuTonomy και Voyage είναι υπέρ μιας τέτοιας στρατηγικής. Και οι δύο έχουν δημοσιεύσει εργασίες που παρέχουν ένα πλαίσιο για το πώς ένα αυτοοδηγούμενο όχημα πρέπει να συμπεριφέρεται σε ένα ευρύ φάσμα περιστάσεων, συμπεριλαμβανομένων των πεζών στο δρόμο, κοντινά αυτοκίνητα που κάνουν όπισθεν και άφιξη σε στάση τεσσάρων κατευθύνσεων, την οποία ελπίζουν ότι άλλοι προγραμματιστές θα χρησιμοποιήσουν ως τον ακρογωνιαίο λίθο για τις προσπάθειες προγραμματισμού τους.

Το Voyage έχει κάνει τις εσωτερικές διαδικασίες ασφάλειας, τα υλικά και τον κώδικα δοκιμών της εταιρείας όλα ανοιχτού κώδικα για να παρέχει «έναν θεμελιώδη πόρο ασφάλειας στον κλάδο». Διευθύνων Σύμβουλος Όλιβερ Κάμερον Κάμερον είπε η Ars Technica ότι μετά τη θανατηφόρα σύγκρουση της Uber στο Τέμπε της Αριζόνα, χρειάστηκε να αφιερώσει πολύ χρόνο για να ηρεμήσει τους ανθρώπους, λέγοντας στους ανθρώπους ότι ήταν ένα μεμονωμένο περιστατικό. «Αλλά η αλήθεια είναι ότι όλοι στη βιομηχανία επανεφευρίσκουν οι ίδιοι την τεχνολογία και τις διαδικασίες ασφάλειας, κάτι που είναι απίστευτα επικίνδυνο», είπε ο Κάμερον στο περιοδικό. "Το ανοιχτό κώδικα σημαίνει περισσότερα μάτια, περισσότερη ποικιλομορφία και περισσότερα σχόλια."

Περισσότερα είναι καλύτερα

Ωστόσο, ορισμένοι ειδικοί βλέπουν έναν σοβαρό κίνδυνο για την προσέγγιση ενός κώδικα που ταιριάζει σε όλους. «Κλειδώνει τους πάντες σε ένα ενιαίο σύστημα που ενδέχεται να μην επιτρέπει μελλοντική καινοτομία ή αλλαγή στο μέλλον», προειδοποιεί η Salesky της Argo. «Δεν λύνονται όλοι για τους ίδιους λόγους ή λύσεις».

Αντίθετα, ο Salesky και άλλοι πιστεύουν ότι είναι χρήσιμο να έχουμε πολλαπλές προσπάθειες, πολλαπλές προσεγγίσεις για την αντιμετώπιση του ζητήματος: «Σχεδιασμός η ποικιλομορφία είναι ένας από τους πυλώνες της οικοδόμησης ισχυρών και ανθεκτικών σε σφάλματα συστημάτων που μπορούν να ανταποκριθούν καλύτερα σε δύσκολες συνθήκες και περιβάλλοντα. Δεν έχουμε δει καμία δυσμενή αλληλεπίδραση μεταξύ του συστήματός μας και άλλων ανταγωνιστικών συστημάτων είτε στην περιοχή του κόλπου είτε στο Πίτσμπουργκ — και δεν το περιμένουμε».

Αν και δεν υπήρξαν συγκρούσεις μεταξύ ανταγωνιστικών «αυτοοδηγούμενων» αυτοκινήτων στην Iron City ή οπουδήποτε αλλού, υπήρξαν μερικές αξιοσημείωτες ατυχίες με οδηγημένα οχήματα και πεζούς που μπορεί να σχετίζονται με τα συστήματα προγραμματισμός. Και όχι όλοι οι συμμετέχοντες επέζησε.

Μαθαίνοντας από τους άλλους

Ένα πράγμα στο οποίο φαίνεται να συμφωνούν όλοι είναι ότι η ασφάλεια πρέπει να προηγείται. «Οι αυτοκινητοβιομηχανίες πρέπει να συμφωνήσουν να σταματήσουν να ανταγωνίζονται για την ασφάλεια», λέει ο Hersman του NSC. «Όλοι θέλουν να αγοράσουν ένα κορυφαία επιλογή ασφαλείας. Αλλά αυτό λέει μόνο ότι ένα αυτοκίνητο είναι καλύτερο από ένα άλλο. Οι αυτοκινητοβιομηχανίες πρέπει να βγάλουν μια σελίδα από το βιβλίο παιχνιδιού της αεροπορικής βιομηχανίας. Πρέπει να θέσουν εθελοντικά την ασφάλεια στην πρωταρχική τους εστίαση και να μοιραστούν την έρευνά τους, όσα έχουν μάθει μέσω πειραματισμού για να διασφαλιστεί ότι όχι μόνο μία αυτοκινητοβιομηχανία θα κατασκευάσει τα ασφαλέστερα [AV], αλλά θα είναι όλα τα πιο ασφαλές."

Ενώ η κοινή χρήση δεδομένων - οποιαδήποτε δεδομένα - είναι ένα καυτό θέμα αυτή τη στιγμή που κανείς δεν θέλει να συζητήσει ή να συνδεθεί με Facebook και Cambridge Analytica, ορισμένοι πιστεύουν ότι είναι το λυχνάρι για την επιτυχία του κινήματος αυτόνομης οδήγησης στο μέλλον. «Η κοινή χρήση εργασίας είναι απαραίτητη για την ανάπτυξη ισχυρών τεχνολογιών που μπορούν να επικοινωνούν και να λειτουργούν παράλληλα σε ένα τυπικό δίκτυο που δεν έχει ακόμη καθοριστεί», λέει ο Bryan Reimer. «Είναι ο μόνος τρόπος για να παραχθεί η ασφαλέστερη, η καλύτερη δυνατή τεχνητή νοημοσύνη».

Οι ακραίες περιπτώσεις - σπάνια συμβάντα που φορολογούν τις δυνατότητες των αυτόνομων συστημάτων - μπορεί να είναι ένας από τους πιο επιτακτικούς λόγους για τους κατασκευαστές αυτοκινήτων να μοιράζονται τη γνώση. Σκεφτείτε άλλους οδηγούς που εκτρέπονται απροσδόκητα, συντρίμμια στο δρόμο ή πλαστικές σακούλες που φυσούν μπροστά από ένα όχημα. Επειδή τέτοια συμβάντα συμβαίνουν σπάνια και οι υπολογιστές δεν έχουν επί του παρόντος την κοινή λογική για να αποφασίσουν πώς να ανταποκριθούν, η εκπαίδευση των AV για την αντιμετώπιση των περιπτώσεων αιχμής είναι δύσκολη.

Αλλά μοιράζοντας μεταξύ τους πληροφορίες από περιστατικά αιχμής που έχουν συμβεί, οι εταιρείες AV μπορούν να δοκιμάσουν τα συστήματά τους σε προσομοιωτές για να δούμε πώς θα ανταποκριθούν και να τους προσαρμόσουμε όπου χρειάζεται, επωφελούμενοι ο ένας από τον άλλο εμπειρία.

«Πρέπει να έχουμε κάποια ελάχιστα πρότυπα απόδοσης ή προσδοκίες για τη δημιουργία μιας προσέγγισης «ζώνης και τιράντες» ως προς την ασφάλεια», λέει ο Hersman του NSC.

Το ερώτημα είναι τι είδους δεδομένα πρέπει να μοιράζονται. Πολλές αυτοκινητοβιομηχανίες συνομιλούν ενεργά με ρυθμιστικούς φορείς και άλλα μέλη της αυτοκινητοβιομηχανίας για να συζητήσουν τις βέλτιστες πρακτικές. Αλλά οι περισσότεροι δεν εγκαταλείπουν εύκολα το «ανταγωνιστικό πλεονέκτημά» τους – οι διαδικασίες ασφάλειας αποτελούν πνευματική ιδιοκτησία γι’ αυτούς.

«Δεν πρέπει να μοιράζονται όλα τα δεδομένα σε όλες τις περιστάσεις», λέει ο Rami Sass, Διευθύνων Σύμβουλος της Whitesource, η οποία παρέχει στις ομάδες ανάπτυξης λογισμικού και ασφάλειας πλήρη έλεγχο και ορατότητα στον ανοιχτό κώδικα τους χρήση. «Αλλά δεδομένα που θα έχουν αντίκτυπο στα χαρακτηριστικά ασφαλείας και στην ικανότητα του AV να διατηρεί την ασφάλεια και Η ασφάλεια θα πρέπει να είναι μια κοινή προσπάθεια για [η μετάβαση από οδηγό σε χωρίς οδηγό] στην εργασία δεόντως."

Ομόγλωσσος

Αν και ο συμβατός κώδικας δεν είναι απαραιτήτως ανησυχητικός για τους περισσότερους, όλοι συμφωνούν ότι μια κοινή γλώσσα για τη διευκόλυνση της επικοινωνίας μεταξύ των οχημάτων είναι απαραίτητη. Ακόμα κι έτσι, η επικοινωνία από όχημα με όχημα δεν είναι απαραίτητο στοιχείο στην εξίσωση αυτόνομης οδήγησης.

«Απλά γίνεται άλλος αισθητήρας, συλλέγοντας πληροφορίες για την κατάσταση της κυκλοφορίας, τη θέση των άλλων οχημάτων και την ταχύτητά τους», λέει ο Danny Shapiro, διευθυντής της Automotive για τον γίγαντα των chip set Nvidia. Το μεγαθήριο των chipset κατέλαβε κυρίαρχη θέση τα τελευταία χρόνια στην ανάπτυξη υπερ-γρήγορων υπολογιστών εντός του οχήματος που επιτρέπουν στα αυτοκίνητα να οδηγούν αυτόνομα. «Αυτά τα δεδομένα θα βοηθήσουν τα αυτοκίνητα να βλέπουν τις στροφές νωρίτερα, να εντοπίζουν νωρίτερα την αντίθετη κίνηση, να μας λένε να προσαρμόσουμε την ταχύτητα για να αποφύγουμε μια σύγκρουση», λέει ο Shapiro. «Αλλά πρέπει να υπάρχει μια κοινή γλώσσα, κάτι που μπορούν να καταλάβουν όλα τα συστήματα».

Δυστυχώς, το V2V απέχει πολύ από το να τυποποιηθεί. «Λοιπόν, τώρα κατασκευάζουμε συστήματα που μπορούν να λαμβάνουν αυτόνομες αποφάσεις, όχι συνδεδεμένα με άλλο αυτοκίνητο ή συνδέοντας στο cloud, αλλά έχοντας τη δυνατότητα να αντιλαμβάνονται το περιβάλλον τους», λέει ο Shapiro.

Αυτή τη στιγμή, ο στόχος είναι να έχουμε αυτοκίνητα που να μπορούν να οδηγούν μόνα τους με ασφάλεια σε μια συγκεκριμένη γεωγραφική περιοχή μέσα στα επόμενα χρόνια. Θα χρησιμοποιηθούν για εφαρμογές κινητικότητας ως υπηρεσία. Η Ford, η GM, η Tesla, η Uber και η Waymo έχουν υποσχεθεί να ξεκινήσουν αυτόνομες λειτουργίες κοινής χρήσης και βρίσκονται σε καλό δρόμο για να εκπληρώσουν αυτήν την υπόσχεση.

Ωστόσο, αυτές οι πρώτης γενιάς AV δεν θα μπορούν να οδηγήσουν οι ίδιοι οπουδήποτε, οποτεδήποτε, υπό οποιεσδήποτε συνθήκες. Για να συμβεί αυτό, οι περισσότεροι ειδικοί πιστεύουν ότι η επικοινωνία μεταξύ των οχημάτων - ως εκ τούτου, η συμβατότητα - είναι απαραίτητη εάν τα οχήματα θέλουν να συνυπάρχουν χωρίς σύγκρουση. Λοιπόν, πότε θα συμβεί αυτό; Η εικασία σας είναι τόσο καλή όσο κανενός. Εάν τα μερίδια αυτόνομης διαδρομής είναι εμπορική επιτυχία, οι προγραμματιστές μπορεί να μην έχουν κίνητρο να κάνουν αυτό το επόμενο βήμα: ένα πλήρως αυτόνομο αυτοκίνητο στο δρόμο σας.

Συστάσεις των συντακτών

• Τα αυτόνομα αυτοκίνητα της Waymo δεν χορταίνονται από έναν αδιέξοδο δρόμο
• Τα αυτόνομα αυτοκίνητα της Drive.ai χρησιμοποιούν οθόνες του ταμπλό, ώστε οι επιβάτες να μην αγχώνονται