波音空難背后:人類應該在何種程度上信任AI?
3月10日,埃塞俄比亞航空公司一架波音737MAX8客機在起飛6分鐘之后墜毀,機上搭乘的149名乘客和8名機組成員全部遇難,其中包括8名中國乘客。
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/201903/398603.htm這是近五個月來第二架波音737MAX8客機墜毀。
該機型的上一次空難發(fā)生在2018年10月29日,當時印尼獅航的一架載有189人的波音737MAX8客機在起飛13分鐘后墜海,機上人員全部遇難。
短期內連續(xù)兩場空難,346條鮮活的生命瞬間消逝,這樣的慘劇已經引起了全球輿論震動,而兩次空難背后的留下的思考已經超越空難本身。對于金融投資領域來說,人們關心的是今晚的波音公司股價波動,但是我們更應該關心的是,人類到底應該在何種程度上信任AI技術。
目前尚無證據表明這兩起空難之間存在聯系,但波音737MAX8是一款新機型,兩年前才完成首飛,埃航墜毀的這架飛機才僅僅使用了4個月,而去年獅航墜毀的那架飛機機齡才77天,二者都不存在機械老化問題。這種情況意味著,這款新機型有可能存在設計隱患。
航空制造業(yè)對于這類隱患一直都是零容忍的。飛機屬于高端制造業(yè),自有飛機以來,安全問題就備受關注,人們可能無法記錄這世上的每一起車禍,但每一起空難的經過都有案可查。假如波音737MAX8真的有設計隱患,那波音公司可就攤上大事兒了,隨之而來巨額索賠可能會讓它遭受致命打擊。CNN航空分析師、美國運輸部前監(jiān)察長瑪麗·夏沃昨日對埃航事件發(fā)表評論時說:“新款飛機,一年內兩次墜毀,這種情況根本不應該發(fā)生。”
對于波音來說,目前的形勢非常糟糕,因為兩起空難之間存在著不少相似之處。
比如獅航空難是起飛后13分鐘就墜毀,埃航這次空難是起飛6分鐘后墜毀,都屬于起飛后不久即出現問題。另外,獅航那次空難前幾秒鐘,飛機高度出現劇烈波動,而埃航這次出事前,飛機的高度確實是下降了,然后在墜毀前恢復了高度。
埃航空難原因目前仍不明朗,但去年10月發(fā)生的獅航空難中,有一種比較主流的觀點認為,事故的根源在于波音737MAX8安裝的那套全新的安全系統(tǒng)。
獅航空難一周后,波音公司曾向全球737MAX用戶發(fā)出了通告,要求所有的737MAX機組注意,在事故調查過程中發(fā)現,飛機AOA迎角傳感器錯誤數據,會導致飛機的尾翼配平系統(tǒng)啟動自動保護功能,在未經飛行員操縱的情況下,自動讓機頭向下。
據稱,這個隱藏很深的自動保護功能可以在AOA迎角傳感器數據錯誤導致的自動駕駛斷開后,在飛行員手動飛行情況下,自動觸發(fā)的飛機水平尾翼配平“子程序”。但這一點事先并沒有寫進飛行手冊里,飛行員并不知道有這個設計。如果知道這個設計,那么還是有方法可以控制飛機的。
這個子程序只有在飛機遇到某種特定故障時候,才會自動觸發(fā)啟動保護功能。它只干一件事:壓低機頭,讓飛機進入俯沖狀態(tài)。
那么是不是這個子程序本身存在的致命問題呢?這個事其實也不好說。觸發(fā)該子程序的條件是,飛行控制系統(tǒng)通過機身傳感器獲知機頭上揚的角度不斷增大,將要進入失速狀態(tài),如果不立刻壓低機頭,飛機就會有墜毀的風險。由此看來,該子程序設計的初衷是沒有問題的。
但是,有不少專業(yè)人士認為,為了達到省油的目的,MAX加大了發(fā)動機尺寸,無奈起落架太短,只好把發(fā)動機在機翼上的位置上移,但會造成更大的抬頭力矩而容易失速。波音給MAX設計了一個自動低頭的配平系統(tǒng)MCAS,但這個系統(tǒng)只要收到錯誤的信號,就會自動讓飛機低頭。
這個失速保護的子程序非常強勢,它能在手動模式下自動開啟失速保護,也就是說,它可以在特殊情況下,對飛行員的操作行使“一票否決權”。這套AI系統(tǒng)超級自信,它有極高的權限,它可以否定飛行員的判斷,堅持按照自己的程序邏輯一條道走到黑,哪怕前方等待著人們的是死亡,它也不會有絲毫猶豫。
根據這種程序邏輯,在某些特殊情況下,當飛行員還不知道發(fā)生了什么事情的時候,該子程序可能會自行啟動“拯救”飛機的操作,直接控制水平尾翼,讓飛機低頭俯沖。而當機組人員發(fā)現時,通常會首先啟動手動模式。所謂手動模式,一般來說,就是飛行員取回飛行掌控權,自控系統(tǒng)必須聽命于飛行員的指揮,但是該子程序可能在手動模式下自動開啟失速保護,也就是說,在飛行員認為完全掌控飛機的時候,它仍然在悄悄地爭奪控制權。這種人機大戰(zhàn)模式相當危險,在空難發(fā)生前的短時間內很可能就決定了上百人的生死。
波音考慮過“人機大戰(zhàn)”的可能性,所以控制系統(tǒng)內是有命令該子程序徹底停止運行的方法的,但是它隱藏得太深,加上這種情況本身就是極小概率事件,因此很多飛行員不熟悉關閉方法。
在去年的獅航事故中,波音公司辯稱,飛行員本應確認該系統(tǒng)正在運行,并將其關閉。但是波音自己心里是清楚的,這個指責多少有點牽強,所以在獅航事故之后,波音立刻發(fā)布緊急通告,要求所有航空公司確保他們對飛行員進行了關機程序的培訓。
埃航事故原因是否和獅航事故原因一致,目前尚未有結論,但埃航事故發(fā)生之后,中國民航總局已經通知國內航空公司立刻停止波音737MAX客機的運行,改由其他機型執(zhí)行航線運行任務。
近年來,汽車的無人駕駛技術進入了大眾視野,很多人在暢想未來無人駕駛汽車普及之后的社會場景。在當前的設想場景里,安裝了無人駕駛系統(tǒng)的汽車首先應有一個全方位的雷達感應器,它可以感知車身一定距離之外的全景環(huán)境,并通過計算機技術實現精算,再作出即時反應,這就是無人駕駛。這種技術聽起來似乎很玄妙,但實際上并不高深,它比飛機的自動駕駛系統(tǒng)要簡單得多。
那么,既然技術上沒有大的障礙,無人駕駛汽車是不是很快就會到來呢?考慮到很多社會配套體系尚未完備,無人駕駛汽車時代可能還要等上一些年頭。
飛機為什么要有自動駕駛系統(tǒng)呢?
軍事無人機是為了最大限度降低降低己方飛行員戰(zhàn)損數量,而民用飛機的自動駕駛系統(tǒng)主要是出于駕駛安全本身的考量。人類會疲勞,而駕駛飛機需要飛行員精神高度集中,這種狀態(tài)會讓飛行員更加容易疲勞,但是自動駕駛系統(tǒng)不存在這個問題。
幾十年前人類就發(fā)明了自動駕駛儀,由機載計算機控制飛機自動飛行。那個時代的自動駕駛儀比較簡單,由高度表、陀螺儀、加速度計、簡單的電路和檢測飛機狀態(tài)信息的設備構成,由于儀表精度不高,最終校正飛行狀態(tài)的工作還是需要飛行員去完成,但自動駕駛儀已經在很大程度上減少了飛行員的工作量。
現代的自動駕駛系統(tǒng)則已經有了極大的變化,儀器越來越精密,精準度早已超越了人工所能達到的極限,飛機在自動控制狀態(tài)下飛行時,任何一點點狀態(tài)的改變系統(tǒng)都可以察覺出來。飛機在飛行中利用計算機產生精確的信號與地勤保持聯系,飛機航線無需飛行員人工干預,校正工作則由衛(wèi)星定位系統(tǒng)完成。
如此看來,似乎飛行員這個職業(yè)已經可以退出歷史舞臺了,但是實際上并非如此。
由于歷史原因,大多數東方人對于科學的認知總是處于極端狀態(tài),人們時而視科學如洪水猛獸,時而又視科學如無所不能的神跡。這兩種認知都有很大的問題,相對而言,西方人對于科學技術的態(tài)度比東方人更加謹慎。
科技的進步有時候是存在重大bug的,而這種bug有時候隱藏得很深。精準的檢測、精細的算法、完美的運算過程,這一切看起來都沒有問題,但它們并不總是帶來正確的結果。AI技術的難點在于,它實在是過于精準了,以致于做出的判斷都是非常剛性的,它們習慣于對事物采取一刀切的處理方式,而遺憾的是,世間事有許多并無明晰的界定,甚至那些看似明晰的界定本身也是在不斷變化不斷修正中的。
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