對自動駕駛的認(rèn)識(一)

一、自動駕駛的技術(shù)屬性

近期，特斯拉公司推出端到端的FSD自動駕駛系統(tǒng)及馬斯克的突然訪華，引發(fā)人們對自動駕駛的空前關(guān)注。但是，大多數(shù)人不一定清楚自動駕駛的內(nèi)在技術(shù)。自動駕駛是顯現(xiàn)人工智能（AI）最高應(yīng)用水平之一的復(fù)雜的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)分為兩類：本身作為產(chǎn)品可獨(dú)立銷售和進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的計(jì)算機(jī)稱為通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。嵌入到別的產(chǎn)品或設(shè)備中進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的計(jì)算機(jī)稱為專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。業(yè)內(nèi)又將專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)稱為嵌入式系統(tǒng)。

隨著，社會對數(shù)字產(chǎn)品和設(shè)備需求的快速增加，嵌入式系統(tǒng)（專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)）在航天、軍事、交通，通訊、家電、工農(nóng)業(yè)等等許多領(lǐng)域都在發(fā)揮著計(jì)算機(jī)（電腦）的智能控制作用。特別是手機(jī)和各類智能儀表的普遍應(yīng)用，嵌入式系統(tǒng)已無處不在，已占整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用的95%以上。

在現(xiàn)代汽車行業(yè)，按功能不一樣，每種汽車都已裝有幾十、甚至上百個(gè)具有不同功能的嵌入式系統(tǒng)。這些嵌入式系統(tǒng)在提高汽車的操控、通訊、安全、舒適和娛樂等等方面不斷在提高汽車的智能化水平。但是，汽車智能化再發(fā)展也只能更多地減輕人駕駛汽車時(shí)的腦力和體力的強(qiáng)度，但是還不能替代人實(shí)現(xiàn)無人駕駛。因?yàn)?，在自動駕駛系統(tǒng)研制之前，汽車上安裝的所有嵌入式系統(tǒng)都是按研制人員事先設(shè)計(jì)的規(guī)則編制軟件、通過運(yùn)行處理這些軟件實(shí)現(xiàn)智能化的。當(dāng)在汽車行駛中出現(xiàn)所設(shè)定的規(guī)則軟件程序之外的突發(fā)或意外情況時(shí)，所有的嵌入式系統(tǒng)都不能如同人一樣有反映，做出應(yīng)急處理。

人在駕駛汽車時(shí)會不斷遇到變化的路況和車況，因此，用目前的靠人預(yù)先設(shè)定出全部的這些千變?nèi)f化的路況和車況的變化規(guī)則是不可能的。也就是說，再給汽車裝配上功能更強(qiáng)、數(shù)量更多的由規(guī)則軟件程序控制的嵌入式系統(tǒng)，也不可能實(shí)現(xiàn)替代人駕駛的自動駕駛。只有借助于人工智能應(yīng)用，才能實(shí)現(xiàn)無人駕駛的自動駕駛。

為什么人工智能可以及時(shí)處理在駕駛中出現(xiàn)的不可預(yù)知的復(fù)雜變化情況呢？因?yàn)?，人工智能的技術(shù)目標(biāo)就是要用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)由電腦替代人腦具有的可學(xué)習(xí)和應(yīng)變的智慧功能、甚至超過人腦的智慧功能。目前，人工智能在許多應(yīng)用領(lǐng)域，已越來越多地實(shí)現(xiàn)人工智能的這一技術(shù)目標(biāo)，從事著替代人腦的工作。當(dāng)前，國內(nèi)外許多研發(fā)自動駕駛的公司和團(tuán)隊(duì)正在研制和推出接近L5級別的無人駕駛，就是要努力構(gòu)建出實(shí)現(xiàn)完全替代和超過人駕駛水平的自動駕駛。

自動駕駛是由人工智能算法和支持該算法運(yùn)行的各種硬件構(gòu)成的計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。因?yàn)椋瑹o論采用多先進(jìn)的人工智能算法的自動駕駛，只要運(yùn)行在目前主流的以硅基、還是未來的量子計(jì)算為基礎(chǔ)的馮諾依曼計(jì)算機(jī)上，都屬于專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、都是要通過人工智能系統(tǒng)的軟件和硬件實(shí)現(xiàn)自動駕駛的嵌入式系統(tǒng)。

自動駕駛在技術(shù)上屬于嵌入式系統(tǒng)，對自動駕駛的軟件（主要是人工智能算法）和硬件組成的自動駕駛系統(tǒng)的技術(shù)水平，應(yīng)以嵌入式系統(tǒng)的技術(shù)特性為評價(jià)基礎(chǔ)。（待續(xù)）