中国社会科学网|成熟的无人驾驶技术,会是什么样?


21世纪 , 人们面对着环境污染、资源紧缺等问题带来的挑战 。 在这一背景下 , 新能源汽车应运而生 , 其发展符合当代环保价值观 , 节约资源、减少污染 , 为人们留出更多的生存生活空间 。 同时 , 无人驾驶是当前人们讨论较为热烈的人工智能领域 。 无人驾驶之所以会引起如此强烈的社会反响 , 是因为这一技术可能全方位地改变人们的生活方式 。 无人驾驶新能源汽车 , 以其自身具有的效率高、耗能低、安全性高的特点 , 以及蕴含的环保理念和可持续发展观 , 吸引了人们的关注 , 为人们所关注和期待 。
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反思传统汽车
想要理解无人驾驶新能源汽车的产生根源和深刻内涵 , 就要对传统汽车进行反思 。 19—20世纪被发明并流行起来的汽车 , 成为现代社会的重要标志之一 。 但汽车的产生及其应用 , 也带来了不少污染和车祸事故 , 甚至成为目前环境恶化的重要原因之一 。 如今 , 城市拥挤、资源短缺、环境污染等各种危机日益严峻 , 汽车效率较低、耗能较高、安全性较低的特点 , 促使我们追根溯源 , 思考这种出行方式的合理性 。
汽车自诞生至今已有130余年的历史 。 在现代工业体系下 , 汽车带来了丰厚的利润 , 这种“优势”掩盖了不少问题 , 使我们忽略了汽车应用的合理性 。 正如《自动时代》一书中所说 , “二战之后 , 汽车工业迅速发展 , 利润丰厚 , 社会对汽车的巨大需求掩盖了低效率和低质量的问题” 。
目前 , 传统汽车的使用成为空气污染的主要来源之一 。 汽车排放的尾气占到每年人类活动产生温室气体排放量的29% 。 而传统汽车对资源的使用量是巨大的 , 比如 , 在美国汽车每年消耗大约6800亿升燃料 , 约占美国石油消费量的一半 。 而日益严峻的交通堵塞 , 使得汽车发动机空转每年浪费超过100亿升汽油 。 “目前我们拥有的私人车辆有95%的时间被闲置 , 在使用时 , 这些车辆有70%的时间只搭载一名乘客 , 大部分由化石燃料推动 , 其中只有1%的能量用于运送司机 。 ”
【中国社会科学网|成熟的无人驾驶技术,会是什么样?】汽车最初的目的 , 是带给人更多的“自由” , 能够使人更快省时省力地去往想去的地方 。 但随着人口的增多 , 道路越来越拥挤 , 交通堵塞使得拥有汽车的少数人(目前全世界只有大约12%的人拥有汽车)也不再“自由” , 他们的出行受到很大的限制 。 开车有时不再是感受“自由” , 而成为某种限制和令人烦躁的事情 。 此外 , 传统汽车造成的安全问题也值得关注 。 若使用无人驾驶汽车 , 不仅可以解放人类 , 在选择最优出行方案的同时解放生产力 , 还可以使出行的安全性大大提高 。
传统汽车带来了资源浪费、效率低下、成本高昂、污染严重等问题 , 而无人驾驶新能源汽车则为这些问题的解决带来了可能 。 而新能源、人工智能、互联网、大数据、共享经济等的发展 , 则为无人驾驶新能源汽车提供了技术基础 。
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新技术带来新发展
环境危机使我们认识到 , 要改变一些思想观念和生活习惯 , 才有可能应对生态恶化 , 实现可持续发展 。 无人驾驶新能源汽车体现了环保意识 , 符合当今“人类世”时代的发展需要 。 无人驾驶新能源汽车的产生 , 就其深层次的原因 , 是资源短缺和生态危机的加剧 。 我们可以在保护环境理念的基础上努力实践 , 从而实现可持续发展 。 而无人驾驶新能源汽车的产生与发展 , 就是这种实践的重要部分 。
无人驾驶新能源汽车不再依赖石油资源 , 其组成部分不再是内燃机、尾气排放系统等 , 而是以新能源驱动 。 兰德公司的一份报告指出:无人驾驶技术能提高燃料效率 , 通过更顺畅的加速、减速 , 能比手动驾驶提高4%—10%的燃料效率 , 极大提高了资源利用效率 , 减少了碳排放 。 同时 , 无人驾驶汽车需要的零部件数量也是传统汽车的十分之一 , 零部件不仅数量少 , 而且更容易制造 。 零部件数量的极大减少 , 不仅节约了成本 , 减少了资源浪费 , 而且免去了零件废弃时的处理问题 。 并且 , 无人驾驶能够大大减少交通事故的发生 。 据估算 , 无人驾驶可以将每年导致千万人死亡的交通事故减少90% 。 同时 , 通过无人驾驶与大数据的结合实现的共享经济 , 具有减排和节能的好处 , 共享经济进一步提高效率 , 降低能耗 。 2016年 , 《纽约时报》曾指出 , “使用无人车共享系统不仅节约能源 , 还能减少各种污染物的排放” 。 此外 , 无人驾驶与大数据的结合带来的车辆精细化管理 , 使大面积的停车位不再被需要 , 这会使城市格局被重新规划 。 停车场将被重新规划为住宅、商业和绿化空间等 。 而且 , 想要满足目前的出行需要 , 仅用目前私人车辆的15%左右的自动驾驶车辆即可 。 目前 , 汽车对石油依赖的能源问题、交通安全问题、气候变暖问题等 , 有望被无人驾驶新能源汽车的发展所解决 。 无人驾驶新能源汽车将带来交通系统的深度变革 , 带来交通环保的常态化 。
新能源驱动技术的成熟、无人驾驶技术的发展、联网和共享服务的融合 , 为我们重新定义汽车行业和出行本身提供了契机 。 无人驾驶新能源汽车可以从根本上改变汽车的使用方式 , 帮助预防交通事故 , 减少污染 。 比如 , 无人驾驶新能源汽车在路面上以“鱼群”的队形行驶 , 排在中间位置的车辆会感受到空气阻力显著下降 , 这种队形行驶能够减少20%—60%的空气阻力 , 将对燃料消耗和排放产生重大影响 。 无人驾驶新能源汽车的广泛应用 , 可以使我们不再依赖石油 , 不再用大量土地作为汽车的停放空间 , 不再排放大量汽车尾气污染空气 , 不再废弃大量的汽车零件等 。 这一系列的变革 , 将带来空气质量的改善 , 减少资源的浪费 , 减缓环境危机的恶化 。 此外 , 无人驾驶新能源汽车所蕴含的环保理念 , 可以为后续的技术发展提供新的思考方式 。
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未来展望
无人驾驶的发展 , 大大推进了自动时代的到来 。 无人驾驶涉及全行业乃至全世界的变革 。 自动时代和我们每个人息息相关 , 人们会随着自动时代的到来重新调整生活方式 。 而无人驾驶与新能源 , 是蕴含环保理念的技术组合 , 能够带来环保领域的重大变革 。 这场变革并非任何一个公司可以独自完成 , 而是需要我们全社会、各行业的积极投入和努力 。 技术与社会的发展密切相关 , 这也将推动技术治理的纵深化发展 。
无人驾驶的发展过程曲折 , 进展惊人 , 但目前在商业化方面存在困难 , 需要全社会共同努力应对挑战 。 无人驾驶在技术和社会化方面均需实现突破 。 自主的无人驾驶 , 包括转向和加减速操控的执行、对驾驶环境的监控、复杂情况下动态驾驶任务的执行等方面 。 那么 , 这种汽车操作系统想要完成以上任务就必须掌握三大核心能力:极强的感知能力、极快的反馈速度、极高的可靠性 。 想要无人驾驶汽车出色地完成任务 , 就必须在感知、决策和执行方面都有十足的把握 , 否则我们不可能轻易地将自身生命交给无人驾驶汽车 。
除却技术因素外 , 决定无人驾驶商业化的还有社会因素 。 我们只有在法律法规、道德伦理、道路设施、政府政策、商业模式和数据处理等方面做好充足的准备 , 才能从容地迎接自动时代的到来 。 随着无人驾驶新能源汽车的落地与推广 , 我们将在重新改变交通出行本身的基础上 , 迈入环保新时代 。 需要强调的是 , 我们不应忽视无人驾驶可能带来的社会伦理和道德法律方面的挑战 , 也不能低估我们将会遇到的困难 。 但无论如何 , 我们将迈入自动时代 , 因为这不仅是当下的需要 , 更是时代的要求 。 发展无人驾驶与新能源 , 是人类持续发展所应采取的必要措施 。
(作者单位:清华大学科学史系)


作者:唐兴华
来源:中国社会科学网-中国社会科学报
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