Moeten autonome rijsystemen compatibel zijn?

Het succes van het falen van zelfrijdende auto’s – dat is de vraag of je uiteindelijk op internet kunt surfen, chatten met vrienden, e-mails lezen of zelfs een dutje doen terwijl uw auto zichzelf over de weg rijdt - het komt erop neer code. Elke grote autofabrikant heeft een leger programmeurs in dienst die vrijwel hetzelfde doel hebben: de code schrijven die ervoor zorgt dat een auto veilig op weg naar zijn bestemming rijdt.

Het probleem is dat ze uiteindelijk allemaal dezelfde weg zullen delen. Dat roept de vraag op: als zelfrijdende systemen niet met elkaar kunnen praten, kunnen meerdere systemen dan veilig en zonder conflicten over de wegen navigeren?

“Iedereen die in 2007 meedeed aan de eerste DARPA Urban Challenge had soortgelijke zorgen”, herinnert Bryan zich Salesky, die hielp bij de bouw van de zelfrijdende Chevy Suburban die de complexe stedelijke koers bewandelde zege. Tegenwoordig is hij de CEO van het in Pittsburgh, Pennsylvania gevestigde Argo AI, het bedrijf dat Ford de opdracht heeft gegeven om het geautomatiseerde aandrijfsysteem te bouwen dat het in 2021 zal uitrollen.

“Het was de eerste keer dat meerdere aandrijfsystemen allemaal op hetzelfde testparcours actief waren met elkaar omgaan en dezelfde verkeersregels moeten gehoorzamen, enzovoort”, herinnert de hightech zich ondernemer. “We waren heel blij om te zien dat de interacties verrassend menselijk waren. De geavanceerde systemen konden zonder problemen communiceren met ander robotverkeer.”

Tegenwoordig is de ‘uitdaging’ heel anders. Het gaat niet om de vraag of we autonomie kunnen bereiken, maar om welk bedrijf het eerste voertuig gaat produceren en een pioniersvoordeel op de markt zal veroveren.

De race is ook verplaatst van een relatief klein, zeer gecontroleerd testparcours naar de echte wereld. De geografie is diverser. Er strijden meer zelfrijdende auto’s om de prijs. En van voetgangers tot stuiterende ballen, de obstakels zijn net zo onvoorspelbaar als altijd. Om nog maar te zwijgen van het feit dat zelfrijdende voertuigen de weg zullen moeten delen met voertuigen die worden bestuurd door je moeder, vader, tante Ida en ieder ander mens die ervoor kiest om hun voertuig te besturen.

Kortom: er is meer risico. Als een aandrijfsysteem tijdens de Urban Challenge uitvalt, zal het voertuig weinig schade aan personen of eigendommen aanrichten. Dat kan bijvoorbeeld niet gezegd worden over een uit de hand gelopen autonoom voertuig (AV) in het centrum van Pittsburgh. Zoekopdracht "Uber en voetganger”, als u twijfelt.

Kunnen concurrerende zelfrijdende systemen nog steeds naast elkaar bestaan?

Eén code past allemaal

Helaas bestaat er weinig consensus over dit onderwerp. Sommige AI-ontwikkelaars en voorstanders van veiligheid zijn van mening dat één enkel rijsysteem – een unieke set codes die alle rijverantwoordelijkheden beheert – de veiligste en meest efficiënte route naar autonoom rijden is.

“Als we één systeem hadden met duidelijke verwachtingen, duidelijke resultaten, duidelijke faalwijzen en resultaten daar zou een groter niveau van transparantie en begrip zijn”, zegt Deborah Hersman, CEO van de National Safety Raad. “Er zou geen race meer zijn om een ​​pioniersvoordeel te behalen in de evolutie zonder bestuurder, en elke ontwikkelaar zou rond een zeker ding bouwen.”

Anderen denken dat een gestandaardiseerde set regels voor hoe AV's zich in verschillende situaties moeten gedragen de beste aanpak is. Relatieve nieuwkomers in de AV-race, NuTonomy en Voyage, zijn voorstander van een dergelijke strategie. Beiden hebben artikelen gepubliceerd die een raamwerk bieden voor hoe een zelfrijdend voertuig zich in een breed scala van omstandigheden moet gedragen, inclusief voetgangers. op de weg, auto's in de buurt die achteruit rijden en aankomen bij een vierwegstop, waarvan ze hopen dat andere ontwikkelaars deze als hoeksteen zullen gebruiken voor hun programmeerinspanningen.

Voyage heeft de interne veiligheidsprocedures, materialen en testcode van het bedrijf allemaal open source gemaakt om “een fundamentele veiligheidsbron in de industrie” te bieden. CEO Oliver Cameron Cameron vertelde Ars Technica dat hij na de dodelijke Uber-botsing in Tempe, Arizona, veel tijd moest besteden aan het kalmeren van mensen, door mensen te vertellen dat het een op zichzelf staand incident was. “Maar de waarheid is dat iedereen in de industrie de technologie- en veiligheidsprocessen zelf opnieuw uitvindt, wat ongelooflijk gevaarlijk is”, vertelde Cameron aan het tijdschrift. “Open source betekent meer ogen, meer diversiteit en meer feedback.”

Meer is beter

Sommige experts zien echter een ernstig risico voor de ‘one-code-fits-all’-aanpak. “Het sluit iedereen op in één enkel systeem dat toekomstige innovatie of verandering in de toekomst misschien niet mogelijk maakt”, waarschuwt Argo’s Salesky. “Niet iedereen lost oplossingen op om dezelfde redenen of oplossingen.”

In plaats daarvan geloven Salesky en anderen dat het nuttig is om meerdere inspanningen te leveren, meerdere benaderingen om het probleem aan te pakken: “Design diversiteit is een van de pijlers van het bouwen van robuuste en fouttolerante systemen die beter kunnen reageren op uitdagende omstandigheden omgevingen. We hebben geen enkele negatieve interactie gezien tussen ons systeem en andere concurrerende systemen, noch in de Bay Area, noch in Pittsburgh – en dat verwachten we ook niet.”

Hoewel er in Iron City of waar dan ook geen conflicten zijn geweest tussen concurrerende ‘zelfrijdende’ auto’s, er zijn een paar opmerkelijke ongelukken geweest met bestuurde voertuigen en voetgangers die verband kunnen houden met de systemen programmeren. En niet alle deelnemers overleefd.

Leren van anderen

Over één ding lijkt iedereen het eens te zijn: veiligheid moet voorop staan. “Autofabrikanten moeten ermee instemmen te stoppen met concurreren op het gebied van veiligheid”, zegt Hersman van de NSC. “Iedereen wil een kopen beste veiligheidskeuze. Maar dat zegt alleen maar dat de ene auto beter is dan de andere. Autofabrikanten moeten een pagina uit het draaiboek van de luchtvaartindustrie halen. Ze moeten veiligheid vrijwillig tot hun primaire focus verheffen en hun onderzoek en wat ze hebben geleerd delen door middel van experimenten om ervoor te zorgen dat niet slechts één autofabrikant de veiligste [AV's] zal maken, maar dat ze allemaal de veiligste zullen zijn veiligste.”

Terwijl het delen van data – welke data dan ook – op dit moment een hot topic is waar niemand over wil praten of waarmee niemand geassocieerd wil worden Facebook en Cambridge AnalyticaSommigen geloven dat dit de hoeksteen is voor het succes van de zelfrijdende beweging in de toekomst. “Het delen van werk is essentieel voor het ontwikkelen van robuuste technologieën die kunnen communiceren en samenwerken via een standaardnetwerk dat nog niet is gedefinieerd”, zegt Bryan Reimer. “Het is de enige manier om de veiligste en best sturende AI te produceren die mogelijk is.”

Randgevallen – zeldzame gebeurtenissen die de capaciteiten van autonome systemen belasten – zouden voor autofabrikanten een van de meest dwingende redenen kunnen zijn om kennis te delen. Denk aan andere automobilisten die onverwacht uitwijken, puin op de weg of plastic zakken die voor een voertuig waaien. Omdat dergelijke gebeurtenissen niet vaak voorkomen en computers momenteel niet over het gezonde verstand beschikken om te beslissen hoe ze moeten reageren, is het trainen van AV's om met randgevallen om te gaan moeilijk.

Maar door informatie over voorgevallen randgevallen met elkaar te delen, kunnen AV-bedrijven hun systemen testen in simulatoren om te zien hoe ze zouden reageren, en deze waar nodig aan te passen, waarbij ze van elkaar zouden profiteren ervaring.

“We moeten een aantal minimale prestatienormen of -verwachtingen hebben voor het creëren van een ‘riem en bretels’-benadering van de veiligheid”, zegt Hersman van NSC.

De vraag is welke data gedeeld moeten worden. Veel autofabrikanten praten actief met regelgevende instanties en andere leden van de autogemeenschap om de beste praktijken te bespreken. Maar de meesten geven hun ‘concurrentievoordeel’ niet gemakkelijk op – veiligheidsprocedures zijn voor hen intellectueel eigendom.

“Niet alle data mogen onder alle omstandigheden worden gedeeld”, zegt Rami Sass, CEO van Whitesource biedt softwareontwikkelings- en beveiligingsteams volledige controle en zichtbaarheid over hun open source gebruik. “Maar gegevens die een impact zullen hebben op de veiligheidskenmerken en op het vermogen van AV om de veiligheid te handhaven en veiligheid zal een gezamenlijke inspanning moeten zijn om [de overgang van autonoom naar autonoom] naar werk te kunnen bewerkstelligen op de juiste manier."

Dezelfde taal spreken

Hoewel compatibele code voor de meesten niet noodzakelijkerwijs een probleem is, is iedereen het erover eens dat een gemeenschappelijke taal om de communicatie tussen voertuigen te vergemakkelijken een must is. Toch is voertuig-tot-voertuigcommunicatie geen onmisbaar element in het zelfrijdende systeem.

“Het wordt gewoon nog een sensor, waarbij informatie wordt verzameld over de verkeerssituatie, de positie van andere voertuigen en hun snelheid”, zegt Danny Shapiro, directeur Automotive van chipsetgigant Nvidia. De chipsetgigant heeft de afgelopen jaren een dominante positie ingenomen in de ontwikkeling van supersnelle computers in voertuigen waarmee auto's autonoom kunnen rijden. “Dankzij deze gegevens kunnen auto’s sneller om de hoek kijken, tegemoetkomend verkeer sneller herkennen en ons vertellen dat we de snelheid moeten aanpassen om een ​​botsing te voorkomen”, zegt Shapiro. “Maar er moet een gemeenschappelijke taal zijn, iets dat alle systemen kunnen begrijpen.”

Helaas is V2V nog lang niet gestandaardiseerd. “Dus bouwen we nu systemen die op zichzelf staande beslissingen kunnen nemen, niet verbonden met een andere auto of door verbinding te maken met de cloud, maar door hun omgeving waar te nemen”, zegt Shapiro.

Op dit moment is het doel om binnen een paar jaar auto's te hebben die zichzelf veilig kunnen besturen binnen een bepaald geografisch gebied. Ze zullen worden gebruikt voor mobiliteit-as-a-service-toepassingen. Ford, GM, Tesla, Uber en Waymo hebben allemaal beloofd om autonome ride-share-activiteiten te lanceren, en zijn goed op weg om die belofte waar te maken.

Deze eerste generatie AV’s zullen echter niet in staat zijn om overal, altijd en onder welke omstandigheden dan ook zelf te rijden. Om dat te bewerkstelligen zijn de meeste experts van mening dat communicatie tussen voertuigen – en dus compatibiliteit – noodzakelijk is als de voertuigen zonder conflicten naast elkaar willen bestaan. Wanneer zal dit gebeuren? Jouw gok is net zo goed als die van wie dan ook. Als het delen van autonome ritten een commercieel succes is, hebben ontwikkelaars misschien geen prikkel om die volgende stap te zetten: een volledig autonome auto op je oprit.

Aanbevelingen van de redactie

• De zelfrijdende auto’s van Waymo kunnen geen genoeg krijgen van één doodlopende straat
• De zelfrijdende auto's van Drive.ai maken gebruik van dashboarddisplays, zodat passagiers niet in stress raken