【外媒：礙于目前的AI瓶頸，全自動(dòng)駕駛汽車(chē)可能要花比預(yù)期中更長(zhǎng)的時(shí)間才會(huì)面市】國(guó)外媒體近日刊文稱，包括特斯拉、谷歌和Uber在內(nèi)的多家公司都在開(kāi)發(fā)全自動(dòng)駕駛技術(shù)。然而質(zhì)疑者認(rèn)為，由于現(xiàn)有人工智能技術(shù)的瓶頸，全自動(dòng)駕駛汽車(chē)可能要花比預(yù)期中更長(zhǎng)的時(shí)間才會(huì)面市。

以下為文章主要內(nèi)容：

如果你相信公司CEO們的說(shuō)法，那么也許會(huì)認(rèn)為，一輛可完全自動(dòng)駕駛汽車(chē)距離面市可能只有幾個(gè)月時(shí)間。

2015年，特斯拉CEO埃隆·馬斯克（ElonMusk）預(yù)測(cè)，到2018年，特斯拉將推出全自動(dòng)駕駛汽車(chē)。谷歌也是如此。Delphi和MobileEye的Level4自動(dòng)駕駛系統(tǒng)目前計(jì)劃在2019年推出。同年，Nutonomy將在新加坡街道上部署數(shù)千輛無(wú)人駕駛出租車(chē)。通用汽車(chē)將于2019年投產(chǎn)一款全自動(dòng)駕駛汽車(chē)，這款汽車(chē)沒(méi)有方向盤(pán)，也無(wú)法由人工干預(yù)。在這些預(yù)測(cè)背后，企業(yè)投入了真金白銀，并基于這樣的假設(shè)：軟件發(fā)展能趕得上表面上的熱鬧。

簡(jiǎn)單來(lái)看，我們目前距離全自動(dòng)駕駛已非常接近。Waymo已經(jīng)在亞利桑那州公共道路上測(cè)試此類汽車(chē)。特斯拉和多家其他公司已銷(xiāo)售自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的基礎(chǔ)版本，這樣的系統(tǒng)在發(fā)生意外情況時(shí)仍然需要司機(jī)來(lái)干預(yù)。在這個(gè)過(guò)程中，發(fā)生了一些事故，有人喪生。但只要系統(tǒng)持續(xù)改進(jìn)，邏輯不斷優(yōu)化，我們就能做到完全不需要人工介入。

然而，全自動(dòng)駕駛汽車(chē)可能比我們想象中更遠(yuǎn)。人工智能專家越來(lái)越擔(dān)心，自動(dòng)駕駛系統(tǒng)如果想要可靠地避免事故，那么可能需要幾年到幾十年的時(shí)間。自我訓(xùn)練的系統(tǒng)需要面對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的混亂，而紐約大學(xué)加里·馬庫(kù)斯（GaryMarcus）這樣的專家正準(zhǔn)備調(diào)整原先的預(yù)期。有些時(shí)候，這也被稱作“人工智能的冬天”。技術(shù)發(fā)展的推遲可能會(huì)給指望自動(dòng)駕駛技術(shù)的公司帶來(lái)災(zāi)難性后果，讓整整一代產(chǎn)品無(wú)法實(shí)現(xiàn)完全的自動(dòng)化。

我們可以很容易地理解，為什么汽車(chē)廠商對(duì)自動(dòng)駕駛持樂(lè)觀態(tài)度。過(guò)去10年中，基于機(jī)器學(xué)習(xí)算法來(lái)處理大數(shù)據(jù)集的深度學(xué)習(xí)技術(shù)推動(dòng)了人工智能和科技行業(yè)的巨大發(fā)展。深度學(xué)習(xí)被用于谷歌搜索、Facebook消息流、會(huì)話式的語(yǔ)音轉(zhuǎn)文本算法，以及強(qiáng)大的圍棋系統(tǒng)。在互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)以外，我們利用深度學(xué)習(xí)技術(shù)來(lái)探測(cè)地震、預(yù)測(cè)心臟病，以及標(biāo)記出攝像機(jī)鏡頭前的可疑行為。如果沒(méi)有深度學(xué)習(xí)，這一切都是不可能的。

然而，深度學(xué)習(xí)需要大量訓(xùn)練數(shù)據(jù)才能正確工作，需要包含算法可能遇到的幾乎所有場(chǎng)景。例如，類似谷歌圖片的系統(tǒng)只要獲得足夠的訓(xùn)練數(shù)據(jù)，告訴它每種動(dòng)物長(zhǎng)什么樣，那么就能很好地去識(shí)別動(dòng)物。馬庫(kù)斯將此類任務(wù)稱作“插值”，即對(duì)所有已標(biāo)記的圖片進(jìn)行分析，判斷新圖片是否屬于某個(gè)群組。

在數(shù)據(jù)來(lái)源和結(jié)構(gòu)方面，工程師可以很有創(chuàng)新性。然而，算法有自身的極限。除非預(yù)先向算法提供大量豹子的圖片，否則算法無(wú)法識(shí)別出什么是豹子，即使這個(gè)算法此前已經(jīng)能識(shí)別家貓和美洲虎，并且知道豹子的長(zhǎng)相介于兩者之間。這個(gè)過(guò)程被稱作“泛化”，需要完全不同的能力集。

很長(zhǎng)一段時(shí)間以來(lái)，研究者認(rèn)為，可以使用正確的算法來(lái)優(yōu)化泛化能力，但最近的研究表明，傳統(tǒng)的深度學(xué)習(xí)在泛化能力方面甚至比我們想象中還要糟糕。研究發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的深度學(xué)習(xí)系統(tǒng)很難在一段視頻的不同幀之間進(jìn)行泛化，例如由于背景的細(xì)微變化將同一只北極熊貼上了狒狒、貓鼬和黃鼠狼的標(biāo)簽。由于每個(gè)分類都基于數(shù)百個(gè)因素的共同作用，因此圖片的微小改變就會(huì)完全改變系統(tǒng)判斷。其他研究員已經(jīng)在對(duì)抗數(shù)據(jù)集中利用過(guò)這點(diǎn)。

馬庫(kù)斯指出，聊天機(jī)器人狂熱是關(guān)于泛化問(wèn)題的最新例子。他表示：“2015年時(shí)，我們得到了關(guān)于聊天機(jī)器人的承諾。然而，這些聊天機(jī)器人表現(xiàn)得并不好，這并不僅僅是收集數(shù)據(jù)的問(wèn)題。當(dāng)你在網(wǎng)上和他人交談時(shí)，你不希望他們總是重復(fù)之前的話。你希望他們能對(duì)你的話做出回應(yīng)，有更多樣的對(duì)話技巧，給你不同于他人的回應(yīng)。深度學(xué)習(xí)技術(shù)并不能開(kāi)發(fā)出這樣的聊天機(jī)器人。一旦最初的狂熱退去，企業(yè)就會(huì)對(duì)聊天機(jī)器人項(xiàng)目失去信心。目前，很少還有公司仍在積極開(kāi)發(fā)聊天機(jī)器人?！?/p>

這就讓特斯拉和其他自動(dòng)駕駛公司面臨一個(gè)可怕的問(wèn)題：自動(dòng)駕駛汽車(chē)能否與圖像搜索、語(yǔ)音識(shí)別和人工智能等其他成功應(yīng)用類似，持續(xù)得到優(yōu)化？它們是否會(huì)像聊天機(jī)器人一樣，遇到泛化問(wèn)題？自動(dòng)駕駛是插值問(wèn)題還是泛化問(wèn)題？駕駛過(guò)程中的不可預(yù)見(jiàn)性究竟有多少？

現(xiàn)在回答這些問(wèn)題還為時(shí)過(guò)早。馬庫(kù)斯說(shuō)：“無(wú)人駕駛汽車(chē)就像個(gè)科學(xué)實(shí)驗(yàn)，我們不知道答案?！蔽覀儚膩?lái)沒(méi)有實(shí)現(xiàn)過(guò)這種水平的自動(dòng)駕駛，因此不知道這是種什么樣的任務(wù)。就識(shí)別熟悉的對(duì)象和遵循規(guī)則而言，現(xiàn)有的技術(shù)能很好地完成。然而馬庫(kù)斯擔(dān)心，在易發(fā)生事故的情況下很好地完成駕駛，這要比汽車(chē)行業(yè)想象中復(fù)雜得多?！瓣P(guān)于如何處理意料之外的新東西，深度學(xué)習(xí)做得并不好。”

我們獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)自公開(kāi)的事故報(bào)告，所有這些報(bào)告都提供了一些不同尋常的細(xì)節(jié)。在2016年的車(chē)禍中，一輛特斯拉ModelS全速撞向一輛白色半掛卡車(chē)的尾部。當(dāng)時(shí)，半掛卡車(chē)的高度和明亮的陽(yáng)光令自動(dòng)駕駛系統(tǒng)發(fā)生誤判。今年3月，Uber的無(wú)人駕駛汽車(chē)撞到一名推著自行車(chē)的女性，當(dāng)時(shí)后者突然橫穿馬路。根據(jù)美國(guó)交通運(yùn)輸安全委員會(huì)（NTSB）的報(bào)告，Uber的軟件最開(kāi)始將這名女性錯(cuò)誤地識(shí)別為未知物體，隨后是一輛汽車(chē)，最終是一輛自行車(chē)。在加州的另一場(chǎng)事故中，一輛ModelX朝著障礙物行駛，在碰撞前還在加速，系統(tǒng)這樣做的原因目前仍不清楚。

每場(chǎng)事故看起來(lái)都像是個(gè)邊緣案例，即工程師無(wú)法預(yù)料的情況。然而，幾乎每場(chǎng)事故都涉及了不可預(yù)見(jiàn)的場(chǎng)景。如果缺乏泛化能力，無(wú)人駕駛汽車(chē)將不得不一個(gè)又一個(gè)地學(xué)習(xí)新情況，而最終結(jié)果就是一連串的意外事故，且安全性無(wú)法隨時(shí)間推移得到改善。如果懷疑這個(gè)結(jié)論，那么可以看看人工干預(yù)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的報(bào)告。這樣的場(chǎng)景已經(jīng)發(fā)生，技術(shù)進(jìn)步已經(jīng)進(jìn)入平臺(tái)期。

Drive.AI創(chuàng)始人、百度前高管、行業(yè)最知名的推動(dòng)者之一吳恩達(dá)認(rèn)為，問(wèn)題并不在于構(gòu)建完美的駕駛系統(tǒng)，而在于告知路人如何去判斷無(wú)人駕駛汽車(chē)的行為。換句話說(shuō)，我們可以嘗試讓道路交通環(huán)境對(duì)汽車(chē)來(lái)說(shuō)更安全，而不是從另一個(gè)方向入手。關(guān)于不可預(yù)料的場(chǎng)景，我問(wèn)他，他是否認(rèn)為，當(dāng)前的系統(tǒng)能處理拿著手杖的行人，即使系統(tǒng)從未見(jiàn)過(guò)這樣的對(duì)象。他回答：“我認(rèn)為，許多自動(dòng)駕駛團(tuán)隊(duì)都能處理人行橫道上拿著手杖的行人，但在高速公路中間這樣使用手杖會(huì)非常危險(xiǎn)。”

他認(rèn)為：“我們不應(yīng)該用人工智能去解決手杖的問(wèn)題，而是應(yīng)該與政府合作，要求人們遵守交通規(guī)則，有更謹(jǐn)慎的考慮。安全問(wèn)題并不僅僅依靠人工智能技術(shù)的質(zhì)量?！?/p>

深度學(xué)習(xí)并不是唯一的人工智能技術(shù)，企業(yè)已開(kāi)始探索替代方案。盡管技術(shù)在業(yè)內(nèi)受到密切保護(hù)（看看Waymo近期對(duì)Uber的訴訟就可以知道），但許多公司已經(jīng)轉(zhuǎn)向了基于規(guī)則的人工智能。這是種更古老的技術(shù)，工程師會(huì)將特定行為和邏輯寫(xiě)入自治的系統(tǒng)中。這種系統(tǒng)無(wú)法像深度學(xué)習(xí)一樣，通過(guò)分析數(shù)據(jù)來(lái)自主確定行為，但卻能避免深度學(xué)習(xí)的某些局限性。然而，由于基本的認(rèn)知任務(wù)仍然受到深度學(xué)習(xí)技術(shù)的深刻影響，因此很難說(shuō)工程師們?cè)诟綦x可能的錯(cuò)誤時(shí)有多成功。

Lyft董事會(huì)成員、風(fēng)險(xiǎn)投資人AnnMiura-Ko認(rèn)為，部分問(wèn)題在于對(duì)自動(dòng)駕駛汽車(chē)的期望過(guò)高，因此將所有非全自動(dòng)駕駛的東西都?xì)w結(jié)為失敗。他表示：“期望從0直接走到Level5本身就是不合理的，并不是技術(shù)上的失敗。我認(rèn)為，所有這些微小的改進(jìn)都是在通往全自動(dòng)駕駛道路上取得的重要成就?！?/p>

不過(guò)仍不清楚，自動(dòng)駕駛汽車(chē)目前的困境還會(huì)持續(xù)多久。類似特斯拉Autopilot的半自動(dòng)駕駛產(chǎn)品已足夠智能，能處理大部分情況，但如果發(fā)生意料之外的情況，那么仍需要人工干預(yù)。因此，一旦實(shí)際發(fā)生問(wèn)題，很難知道問(wèn)題的原因是汽車(chē)還是司機(jī)。有些批評(píng)人士認(rèn)為，即使錯(cuò)誤很難完全歸咎于機(jī)器，但與人工駕駛相比，這種兩者相結(jié)合的模式可能更不安全。蘭德公司的一項(xiàng)研究估計(jì)，無(wú)人駕駛汽車(chē)需要行駛2.75億英里，且不發(fā)生致命的安全事故，才能證明它們和人工司機(jī)一樣安全。特斯拉Autopilot第一起致人死亡的事故發(fā)生在項(xiàng)目進(jìn)行了1.3億英里時(shí)，距離2.75億英里還有很遠(yuǎn)的距離。

不過(guò)，由于深度學(xué)習(xí)仍然是汽車(chē)感知對(duì)象、做出回應(yīng)的核心，優(yōu)化事故率可能比看起來(lái)更難。杜克大學(xué)教授瑪麗·卡明斯（MaryCummings）提到了今年早些時(shí)候Uber發(fā)生的致命事故。“感知-決策周期通常相互關(guān)聯(lián)，就像這起導(dǎo)致行人死亡的事故一樣。感知環(huán)節(jié)未能做出明確判斷，導(dǎo)致決策環(huán)節(jié)決定不采取任何行動(dòng)。而由于傳感器提供了太多假警報(bào)，緊急制動(dòng)也被關(guān)閉?！?/p>

這場(chǎng)事故導(dǎo)致Uber今年夏天暫停了自動(dòng)駕駛項(xiàng)目，這對(duì)于其他計(jì)劃推出自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的公司來(lái)說(shuō)不是個(gè)好兆頭。在整個(gè)行業(yè)中，各家公司都在競(jìng)相獲得更多數(shù)據(jù)，以解決這個(gè)問(wèn)題。他們認(rèn)為，積累里程數(shù)最多的公司將開(kāi)發(fā)出最強(qiáng)大的系統(tǒng)。然而馬庫(kù)斯認(rèn)為，還有更難以解決的問(wèn)題：“他們只是使用已有的技術(shù)，希望技術(shù)能發(fā)揮效果。他們依靠的是大數(shù)據(jù)，因?yàn)檫@是他們的支柱，但沒(méi)有證據(jù)表明，這可以幫你達(dá)到我們需要的精確度?！?/p>