無人駕駛的真正落地時(shí)間的預(yù)測，近兩年從非常樂觀迅速轉(zhuǎn)向謹(jǐn)慎甚至悲觀。真正的無人駕駛到底還需要多久，無人駕駛初創(chuàng)公司 May Mobility 的 CEO Edwin Olson，針對這個(gè)問題，結(jié)合已有的數(shù)據(jù)做了一個(gè)推理。

他利用技術(shù)發(fā)展的指數(shù)性作為假設(shè)，試圖找到無人駕駛發(fā)展的摩爾定律，進(jìn)而推導(dǎo)出實(shí)現(xiàn)無人駕駛的大概時(shí)間表。他得出的時(shí)間，可能比多數(shù)人預(yù)測的要長，尤其是國內(nèi)的自動駕駛創(chuàng)業(yè)公司。

以下是全文編譯。

作為一家無人車公司的 CEO，我總是在問一個(gè)問題，那就是究竟還要多久自動駕駛的士才能在任何時(shí)候載人去任何地方。我們已經(jīng)聽到了推銷的（「X公司將會在 2019 年解決自動駕駛的士問題！」）和工程師（「呃，這很難」）的各種版本的估計(jì)，那究竟誰的話更可信呢？

在本文中，不妨用每脫離一次行駛的英里數(shù)（miles per disengagement，MPD，自動駕駛脫離）來衡量某系統(tǒng)的表現(xiàn)。所謂的脫離，大概的意思是指當(dāng)技術(shù)失效需要安全司機(jī)接管的時(shí)候。好的無人車這個(gè)數(shù)字會很大——意味著車子可以自行行駛很長距離，很少會失效。

摩爾定律？

為了回答開頭的那個(gè)問題，我決定用摩爾定律來進(jìn)行比較。摩爾定律是一條經(jīng)驗(yàn)觀察，也就是晶體管的數(shù)量每 18 個(gè)月就會翻番。這屬于指數(shù)式的增長——是摩爾定律讓你的手機(jī)一舉超越了你 2000 年時(shí)候的計(jì)算機(jī)。

指數(shù)式增長是很罕見的。比方說，樹和人都是線性生長的，這種速度要慢得多。大多數(shù)有指數(shù)式增長的東西都難以為繼；比方說，細(xì)菌在變得太過擁擠之前就是指數(shù)式繁殖的。實(shí)際上，摩爾定律似乎已經(jīng)無法在計(jì)算機(jī)上維持了！

話雖如此，技術(shù)在早期以指數(shù)式的速度發(fā)展并不是不尋常之事。這是一個(gè)樂觀的假設(shè)，但如果你想對世界因?yàn)榧夹g(shù)而改變的速度有多快做出大膽的未來主義預(yù)測的話，你應(yīng)該假設(shè)會出現(xiàn)指數(shù)式增長。

那么現(xiàn)在，我們就來對無人車的未來做出大膽的樂觀的預(yù)測。我們將假設(shè)技術(shù)的改進(jìn)會有指數(shù)式增長。換句話說，我們將為無人車計(jì)算摩爾定律。但你可能不會喜歡這個(gè)答案。

數(shù)據(jù)

2004 年，最好的無人車是 CMU（卡內(nèi)基梅隆大學(xué)）的 Sandstorm，它「贏」得了第一家屆 DARPA 挑戰(zhàn)賽，成績是 150 英里的總賽程走了 7.4 英里，然后就卡在一個(gè)路堤上，輪胎徒勞無功地打轉(zhuǎn)到冒出白煙（這可不是數(shù)落它，其他人的車表現(xiàn)更糟?。?。我們打個(gè)折姑且算它的失敗率是每 10 英里失敗一次吧。

2018 年，Waymo 的數(shù)據(jù)是每次放手（disengagement，由加州定義，大概是「技術(shù)失效」的意思）可行駛 11017 英里。這大概相當(dāng)于每失效前可走 10 的 4 四次方英里。

有了這兩個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，我們就可以計(jì)算無人車的摩爾定律了。

……自動駕駛脫離里程數(shù)大概每 16 個(gè)月就會翻番……

無人車的摩爾定律幾乎跟計(jì)算機(jī)的摩爾定律一模一樣——性能每 16 個(gè)月翻番！這是一個(gè)宇宙級的巧合！

上面的黑線代表了無人車從 2004 年 DARPA Urban Challenge 到 2018 年間所取得的進(jìn)展。我們可外推出那條線（紅）然后看看那條線跟人類表現(xiàn)（藍(lán)）什么時(shí)候出現(xiàn)交叉。Y 軸是對數(shù)標(biāo)尺，所以指數(shù)增長會以直線形式體現(xiàn)。

關(guān)鍵問題是「系統(tǒng)需要有多好的表現(xiàn)？」假設(shè)目標(biāo)是能跟人的表現(xiàn)媲美。人類其實(shí)是非常出色的司機(jī)，每 1 億（10^8）英里才有一次致命事故！我們可以把這一點(diǎn)放到這個(gè)背景下理解：人類司機(jī)一輩子平均的行駛里程大概是幾十萬英里。而每一輛無人車的行駛里程可能不到 2000 萬英里。

迄今為止，人類的表現(xiàn)（致命事故間隔 10^8 英里）與表現(xiàn)最好的無人車（每次放手可行駛 10^4 英里）之間的差距是 10000 倍。換句話說，無人車的表現(xiàn)是人類的 0.01%。

哪怕每 16 個(gè)月表現(xiàn)翻番，無人車也要用 16 年的時(shí)間才能趕上人類水平——也就是 2035 年。那些宣稱 2019 或者 2020 年就能實(shí)現(xiàn)無人車的說法看起來就比較可疑了。（當(dāng)然，我們會看到引人注目的無人車公司的演示，這只是為了展示他們的技術(shù)。未必意味著他們的系統(tǒng)表現(xiàn)跟人一樣好！）

很多無人駕駛的失效只是導(dǎo)致受傷而不是致命的。人類發(fā)生兩次致傷事故的行駛里程間隔「只有」10^7 英里，所以如果我們假設(shè)無人車失效從來都不會導(dǎo)致致命事故（只是致傷）的話，前面的預(yù)測就可以減少 4 年。但仍然需要 12 年才可以達(dá)到人類的表現(xiàn)。

所以概括起來，有幾點(diǎn)需要注意：

無人車大概每 16 個(gè)月就性能翻番。這是無人車的摩爾定律。

目前無人車的表現(xiàn)大概相當(dāng)于人類司機(jī)的 0.01%，自動駕駛的士在 2035 年以前可能還是個(gè)夢想。

這個(gè)預(yù)測有兩個(gè)漏洞。可能會有新技術(shù)的出現(xiàn)來改變這條增長曲線。或者公司可以決定去實(shí)現(xiàn)難度略低于「任何時(shí)間去到任何地方」的應(yīng)用。

對于自動駕駛的士公司來說這可能是個(gè)壞消息，但卻是通勤公司的好消息。

附錄

如果你注重細(xì)節(jié)的話，這里還有 3 點(diǎn)需要考慮：

第一點(diǎn)

無人車的「摩爾定律」依賴于我們使用的數(shù)據(jù)。如果你認(rèn)為無人車公司對自己車子的性能估計(jì)過于樂觀的話，自動駕駛的士的實(shí)現(xiàn)可能還要往后推。

另一方面，如果你相信當(dāng)今最好的無人車駕駛要比 Waymo 的公開數(shù)字好 10 倍（比如每次放手可行駛 110000 英里）的話，那么改進(jìn)率就要比上面的計(jì)算快得多。但即便是今天的系統(tǒng)駕駛得有這么好，也仍然需要到 2028 年才能達(dá)到人類司機(jī)的水平。

第二點(diǎn)

本文在前面所做的一個(gè)關(guān)鍵假設(shè)是技術(shù)會以指數(shù)的速率改進(jìn)。這一假設(shè)推算出脫離率每 16 個(gè)月就會翻番。這個(gè)數(shù)字是樂觀的：我們精心挑選了 2004 年的一個(gè)非常低的自動化率，同時(shí)擇優(yōu)挑選了 2018 年最好的商用數(shù)據(jù)，這往往會造成一幅進(jìn)展神速的畫面。

要想看看這一假設(shè)有多樂觀，可以看看加州的公共呈報(bào)情況。AV 公司是不是在以指數(shù)式的速率在增長？如果是的話，這個(gè)速率是不是快于或者慢于 16 個(gè)月？

Waymo 的數(shù)據(jù)是按年提供的，我只能找到 4 年的數(shù)據(jù)。注意，這條曲線不像上面是對數(shù)式的；如果趨勢是指數(shù)式的話，我們會看到一條向上急彎的曲線。Waymo 2018 年報(bào)告的表現(xiàn) 2 倍于 2017 年，但 2017 年基本上跟 2016 年持平（而 2016 年相對于 2015 年來說是個(gè)豐年?。?。這意味著什么？這個(gè)數(shù)據(jù)我們可以用指數(shù)去套，能夠得出每 16 個(gè)月翻番的結(jié)論。（注：數(shù)據(jù)匹配還有很多種方式。我是把 2015 年設(shè)為元年，然后以 A*exp(Bt) 的形式用最小二乘法擬合）但是這種擬合其實(shí)挺差勁的——如果你想知道的話可以看看附錄 2。為了方便討論，這 4 個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)用線性擬合看起來也一樣可信（這樣的話自動駕駛的士可能就要 20000 年后才能實(shí)現(xiàn)。）但是 16 個(gè)月再次出現(xiàn)這難道不是很優(yōu)雅的嗎？

Cruise 的逐月數(shù)據(jù)也是向上發(fā)展的，但是數(shù)據(jù)的噪聲很多。利用上述相同的擬合策略的話，我們會得到每 18 個(gè)月性能翻番。

盡管現(xiàn)實(shí)世界的數(shù)據(jù)充滿了挑戰(zhàn)，有趣的是最后得出的結(jié)論跟 16 個(gè)月比較接近。這讓大家的發(fā)展都在一個(gè)水平線上的想法有了一定的可信度，也因此自動駕駛的士在 2035 年之前大概都不會實(shí)現(xiàn)。除非，第三點(diǎn)。

第三點(diǎn)

加州對脫離的定義排除了很多類型的干預(yù)，所以這本身就是對技術(shù)成熟度的樂觀度量。換句話說，這些脫離率數(shù)字只是大概相當(dāng)于公司預(yù)計(jì)技術(shù)會有效但出現(xiàn)了系統(tǒng)失效的情況，并沒有包含到那些不指望技術(shù)能行的情況。

所以，在本來就不指望系統(tǒng)能行的情況下系統(tǒng)的表現(xiàn)當(dāng)然是很糟糕的了！但如果問題是「我們距離可行的、幾乎能去任何地方自動駕駛的士還有多遠(yuǎn)?」，那就還有一大類沒有被考慮在內(nèi)的駕駛場景會讓你遲疑一下。

Waymo 在 2016 年的信息披露進(jìn)行了很好的概括：

DMV 規(guī)則對脫離的定義是自動模式在兩種情況下的去激活：（1）「檢測到自動技術(shù)失效」，或者（2）「當(dāng)車輛的安全操作需要無人車測試司機(jī)解除自動模式，馬上對車輛采取手動控制時(shí)」按照這一定義，DMV 指出：「這一澄清對于確保制造商不會報(bào)告每一種常見的或者例行的脫離是必要的?！?/p>

作為測試的一部分，我們的汽車每天會多次切換自動模式。每年這些脫離數(shù)都會有好幾千次，盡管絕大部分可被視為常規(guī)動作而非安全相關(guān)的原因。安全是我們的最高優(yōu)先級，Waymo 的測試司機(jī)都是受過培訓(xùn)的，會在很多情況下采取手動控制，不僅僅是在安全操控「需要」他們這么做時(shí)。我們的司機(jī)原則上是寧求穩(wěn)妥也不愿涉險(xiǎn)，如果他們對繼續(xù)自動模式的安全性存在疑慮的話就會采取人工控制（比方說，由于附近無人車或者任何車輛、行人、或者自行車手的行為），或者因?yàn)槠渌P(guān)切需要有人工控制的保障，比如改善乘坐舒適度或者緩解交通流量時(shí)。類似地，無人車的計(jì)算機(jī)在很多不涉及「自動技術(shù)失效」，無需司機(jī)馬上接管的情況下也會將控制交給司機(jī)……

附錄2

以下是 Waymo 和 Cruise 數(shù)據(jù)擬合出來的曲線。這些模型大部分情況擬合都相當(dāng)好，但我認(rèn)為你可以很可靠地得出結(jié)論，要想證明改進(jìn)率比這里計(jì)算的要高得多基本上已經(jīng)很難。

Waymo 的 MPD 與指數(shù)擬合的疊加。指數(shù)曲線正好對應(yīng)每 16 個(gè)月性能翻番，但是這種擬合其實(shí)相當(dāng)糟糕。

Cruise 的 MPD 與指數(shù)擬合疊加。這個(gè)擬合尤其有疑問，因?yàn)榇嬖谝恍┰肼?。但還不清楚指數(shù)擬合是否合適。

這里還是 Cruise 的數(shù)據(jù)，導(dǎo)致問題的峰值被手工去掉了。這類數(shù)據(jù)修補(bǔ)在統(tǒng)計(jì)學(xué)上是不合適的，所以對此可以持保留態(tài)度吧。這條曲線擬合顯示性能可以每 7.5 個(gè)月翻番，但是曲線其實(shí)跟數(shù)據(jù)是不契合的，尤其是右側(cè)擬合已經(jīng)高于真實(shí)數(shù)據(jù)。