👲🏾 🤥 🏗️ [Prognose] Verkehr der Zukunft: langfristiger Horizont 💛 😸 🤗

Über den Autor: Brad Templeton ist ein Software-Ingenieur, der seit 2007 Evangelist von Roboterautos ist und in seinen frühen Jahren bei Google gearbeitet hat. Gründer von ClariNet , Ehrenvorsitzender der Electronic Frontier Foundation und Direktor des Foresight Institute , Gründer der Fakultät der Singularity University .

Teil 1: Kurzfristiger Horizont
Teil 2: Mittelfristiger Horizont
Teil 3: Langfristiger Horizont

Langfristiger technologischer Horizont

Fischschulprüfung

Um Skeptiker von der Sicherheit und Vitalität von Roboterautos zu überzeugen, glaube ich, dass sie so etwas wie den sogenannten Fischschultest durchlaufen müssen. Wenn Sie jemals neben einer Fischschwarm geschwommen sind und versucht haben, eine davon zu berühren, wissen Sie, dass dies fast unmöglich ist.

Unsere Autos sollten so schlau sein wie diese Fische.

Ein Schwarm von Robotermaschinen wird sich auf der Teststrecke bewegen. Der Skeptiker erhält die Schlüssel für ein gewöhnliches Auto - einen Sportwagen oder Hammer (wie er es vorzieht) - und wird angeboten, gegen eines der Autos zu stoßen. Robotermaschinen bestehen diesen Test, wenn der Fahrer auf keinen von ihnen stoßen kann.

Dann werden die Demonstranten zeigen, dass Sie selbst in diesem Schwarm von Robotermaschinen fahren können, und keiner von ihnen wird gegen Sie stoßen. Tatsächlich können Sie sie nicht einmal berühren, egal wie Sie beschleunigen, verlangsamen, schneiden usw.

Wie werden diese Maschinen damit umgehen? Sie müssen alle Fahrzeuge, Personen und Gegenstände auf der Straße identifizieren. Sie müssen auch vorhersagen, wo sich diese Person oder dieses Fahrzeug in normalem und abnormalem Verhalten verändern kann.

Der Hammer eines Skeptikers wird identifiziert, wonach alle möglichen Flugbahnen, auf denen er sich bewegen kann, berücksichtigt werden. Ein Roboterauto wird sich niemals in eine Position bringen, in der es (trotz seiner hervorragenden Reaktionszeit) der Situation nicht entkommen kann, die durch das seltsame Verhalten eines menschlichen Fahrers entsteht.

Bei einer sehr guten Reaktionszeit ist dies nicht so schwierig. Ein Roboterauto, das feststellen kann, dass das vorausfahrende Fahrzeug langsamer wird (durch Bremslichter oder nicht), kann innerhalb weniger Millisekunden reagieren. Eine Person braucht ungefähr 750 ms.

Wenn das Auto innerhalb von 20 Millisekunden (1/50 Sekunde) reagieren und genau wie das vorausfahrende Auto bremsen kann, kann nach dem vollständigen Bremsen ein Abstand von 1 Meter zum vorausfahrenden Auto eingespart werden. Ich würde es nicht so genau herausfinden wollen, aber dies sollte Ihnen eine Vorstellung davon geben, wovon wir sprechen. Gleiches gilt für die Beschleunigung.

Bei starkem Verkehr treten Schwierigkeiten auf. Unter solchen Umständen wissen Sie möglicherweise, dass Sie die Möglichkeit haben, zu bremsen oder auszuschalten, wenn ein Fahrzeug plötzlich abbiegt. Wenn jedoch ein anderes Fahrzeug Ihren Weg blockiert, werden Sie möglicherweise blockiert, wenn Sie sich nicht sicher sind, ob dies auch der Fall ist wird das Manöver machen. Um in solchen Situationen zu helfen, wird ein zuverlässiges Protokoll verwendet, mit dessen Hilfe Autos Anfragen an andere Autos richten und herausfinden können, ob sie zusammen abbiegen oder einen engen Ort auf der Straße beobachten können. Bitte beachten Sie, dass das Fahrzeug dieses Protokoll nicht verwenden muss, um ein anderes Auto zum Abbiegen aufzufordern. Ziel ist es zu wissen, dass Ihr Auto mit dem Abbiegen eines anderen Autos rechnen kann, wenn es dies siehtwas Sie drehen (nicht, dass es schädlich war, im Radio darüber zu sprechen).

All dies ist natürlich genau das, was Fischschwärme tun. Jeder Fisch weiß, dass sich alle anderen damit drehen werden. Dies sind ihre Instinkte, und Vertrauen entsteht durch das einfache Wissen, dass Ihre Fischbrüder bei Ihnen sind. Bei Robotermaschinen kann Vertrauen (falls erforderlich) anhand des Rufs und der Zertifikate der Lieferanten hergestellt werden. Wenn das Auto in Ihrer Nähe keine Vereinbarung über Vertrauen und zuverlässiges Management hat, entfernen Sie sich davon. Bei Fußgängern ist alles komplizierter. Theoretisch kann ein Fußgänger die Straße jederzeit betreten (in Kalifornien sind Überfahrten an der falschen Stelle illegal, und technisch gesehen sind alle Autos gesetzlich verpflichtet, anzuhalten, wenn ein Fußgänger die Straße betritt - nicht nur am Zebrastreifen. Tatsächlich wird dieses Gesetz niemals eingehalten und niemals angewendet )

Nach den Standards von Computern bewegen sich Fußgänger jedoch langsam. Und solange wir keine sehr enge Anordnung von Autos auf der Straße haben, hinterlassen Autos wie eine Fischschwarm erhebliche Lücken, so dass sie Fußgänger wie Fische um einen Taucher herumgehen können.

Dann können Skeptiker solchen Autos auf der Straße zustimmen.

Ich habe eine detailliertere Analyse des Fischschultests geschrieben .

Überwachung menschlicher Fahrer

Wenn sich die Technologie von Roboterautos verbessert, werden sie in Autos eingebaut, die noch von Menschen gefahren werden. In Zehntausenden oder vielleicht Hunderttausenden solcher Autos (zumindest werden Technologien im Zusammenhang mit Sensoren aktiv beteiligt sein, von denen einige bereits zur Verhinderung von Unfällen eingesetzt werden).

Fahrinformationen und Sensordaten werden aufgezeichnet, um einen ständig wachsenden Satz von Testdaten für Roboterfahrzeugsysteme zu erstellen. Das Gehirn eines Roboterautos reproduziert Daten von Sensoren und trifft Entscheidungen. Diese Entscheidungen werden mit denen menschlicher Fahrer verglichen. Situationen, in denen Robotermaschinen schlechte Entscheidungen treffen, werden korrigiert, und wenn die Maschinen besser abschneiden, werden menschliche Daten korrigiert.

Bald kann jedes Roboterautosystem getestet werden, als ob es Milliarden von Kilometern in der realen Welt zurückgelegt hätte, einschließlich vieler ungewöhnlicher Situationen, Unfälle, aller Arten von Wetter und Transportproblemen. Testsätze werden immer größer (da es falsch ist, nur ein System zu erstellen, das einen festen Satz von Tests besteht, sollten solche Systeme immer auf neuen Sätzen getestet werden). Glücklicherweise werden menschliche Fahrer jeden Tag eine große Menge neuer Testdaten über ihre Aktionen und realen Situationen bereitstellen.

Fahrerüberwachung

Wenn sich das Vertrauen in die Technologie verbessert, ändern sich die Rollen. Das Gehirn einer Robotermaschine wird die Kontrolle über die Maschine erlangen, aber eine Person muss folgen und bereit sein, Systemfehler zu korrigieren. Alle diese Daten werden den Testsuiten hinzugefügt.

In Kürze werden wir in der Lage sein, die Systeme von Robotermaschinen zu evaluieren und herauszufinden, dass sie unter den Bedingungen der realen Welt Milliarden von Kilometern fehlerfrei zurücklegen können. Dies bedeutet nicht, dass diese Systeme ideal sind, aber wir können darauf vertrauen, dass sie ohne ständige Überwachung verwaltet werden.

Mit der Zeit wird die Testsuite immer größer. Wenn eines der Systeme von Roboterautos einen Fehler macht, der von einer Person bemerkt wird, sollten alle Systeme solcher Autos in der Lage sein zu überprüfen, wie sie mit der Situation umgehen, die den Fehler verursacht hat, sodass jeder Fehler nur einmal gemacht wird. Mit jeder neuen aktualisierten Version der Software werden Milliarden aufgezeichneter Meilen in der realen Welt zurückgelegt.

Spezialspuren für Roboterautos

Obwohl ich nicht glaube, dass dies praktisch ist (außer als vorübergehende Maßnahme), konnten wir die Entwicklung spezieller Fahrspuren für Roboterautos auf Autobahnen beobachten. Diese Fahrspuren ähneln den heutigen Busspuren. In der Tat wurde ein solcher Teststreifen in San Diego erstellt.

Einige erwarten, dass diese Fahrspuren spezielle Markierungen für Robotermaschinen oder im Boden vergrabene Drähte aufweisen, entlang derer die Maschinen navigieren können. Ich denke nicht, dass es notwendig ist. Herkömmliche Streifen mit deutlich unterscheidbaren Markierungen reichen für die moderne Technik aus.

Vielmehr könnten diese Fahrspuren den Durchgang gewöhnlicher Autos mit lebenden Fahrern verbieten, während sie Roboterautos haben. Dies kann die Bildung von Konvois ermöglichen, die in Bezug auf die Kraftstoffeffizienz fast so gut sind wie Fahrgemeinschaften.

Ähnlich wie Fahrspuren für Autos mit mehreren Passagieren (z. B. in Los Angeles) können sie physisch von normalen Fahrspuren isoliert werden, damit sich die Menschen in den frühen Tagen wohl fühlen. Wenn solche Straßen gebaut würden, würden wohlhabendere Menschen natürlich nach Autos suchen, die schneller fahren und in denen Sie auf Reisen lesen oder arbeiten können. Das Haupthindernis ist die Frage des Preises für die Schaffung dedizierter Bands.

Zulassung von Robotermaschinen auf allen Fahrspuren der Autobahn

Sobald sich die Menschen an den sicheren Betrieb von Robotermaschinen auf ausgewiesenen Fahrspuren gewöhnt haben, stehen für solche Maschinen die Türen anderer Fahrspuren mit menschlichen Fahrern offen. Das Fahren auf der Autobahn ist eine ziemlich einfache Aufgabe im Vergleich zum Fahren in der Stadt. Wie bei der Geschwindigkeitsregelung fahren die Benutzer selbstständig zur Autobahn und schalten den „Autopilot“ -Modus ein. Roboterautos suchen wahrscheinlich nach ähnlichen Autos und fahren mit dem Konvoi. Wenn sich keine solchen Autos in der Nähe befinden, werden neue "Züge" gebildet.

Schlafmaschinen

Ein anderer Typ der ersten Robotermaschine könnte eine "Schlafmaschine" sein. Es wäre ein Auto mit Betten anstelle von Sitzen, das für lange Fahrten auf Nachtstraßen bei niedrigen Geschwindigkeiten ausgelegt ist. Wie bereits erwähnt, sorgen niedrige Geschwindigkeiten für einen viel besseren Kraftstoffverbrauch.

Benutzer solcher Maschinen können abends als Familie mit ihnen in die Familie klettern und am Samstagmorgen in ihrer Datscha aufwachen. Anstatt am Sonntag um 16 Uhr abzureisen, werden sie um 23 Uhr abreisen und am nächsten Tag um 7 Uhr nach Hause kommen, ohne eine volle Nacht Schlaf zu verlieren.

Solche Autos sollten leise sein und sehr sanft fahren, und nicht jeder kann darin schlafen. Persönlich konnte ich im Transport nie gut schlafen. Aber manche machen es sehr gut. Da es schwierig ist, Gurte zum Liegen zu realisieren, sind andere Sicherheitssysteme erforderlich (die Wände eines Autos, in denen Fenster nicht wirklich benötigt werden, können aufgeblasene Airbags sein).

Theoretisch können Schlafmaschinen verwendet werden, um zur Arbeit zu fahren, wodurch diejenigen, die zu Hause weniger schlafen möchten, früher zur Arbeit gehen und auf der Straße tanken können.

Zugang zum Straßenroboter

Endlich wird ein großartiger Tag in einer Stadt kommen, irgendwo in einer Welt, in der es keine Kämpfe gibt. Auf einigen Straßen der Stadt sind Roboterautos erlaubt. Erstens fahren sie unter der Aufsicht eines menschlichen Fahrers, der jederzeit bereit ist, die Kontrolle zu übernehmen. Aber im Laufe der Zeit werden die Leute feststellen, dass sie die Kontrolle nicht übernehmen müssen, wenn die Ingenieure ihre Arbeit richtig machen. Dann kann die Zukunft der städtischen Roboterautos beginnen.

Dies kann nur mit einer begrenzten Anzahl von Straßen geschehen, wie z. B. einem Pilotprojekt. Oder Roboterautos können zuerst Zugang zu einer Fahrbahn erhalten, die separat für Expressbusse oder Straßenautos eingerichtet ist. Vielleicht sind solche Autos nur auf speziellen Fahrspuren oder langsameren Straßen erlaubt. Menschen müssen möglicherweise zwischen Autopilotfahren und Selbstfahren wechseln. Erstens haben solche Autos die üblichen Kontrollen und erfordern einen Fahrer mit Berechtigungen.

Für einige Zeit.

Ultra Leichtgewicht

Da die Sicherheitsgewinne für von Menschen angetriebene Roboter und Autos, die Unfallverhütungstechnologien verwenden, zunehmen, müssen sich Menschen und Sicherheitsbehörden an viel leichtere Fahrzeuge gewöhnen. Sie werden nicht länger das Gefühl haben, einen riesigen Stahlkäfig zu brauchen, um sicher zu sein.

All dies eröffnet viele interessante Möglichkeiten bei der Konstruktion von Fahrzeugen und dies bedeutet natürlich energieeffizientere Fahrzeuge. Ein-Personen-Autos sehen möglicherweise eher wie ein Dreirad aus Glasfaser aus als wie ein bekanntes Auto.

Solche Fahrzeuge können billig und supereffizient sein, nicht nur weil sie leichter sind, sondern auch weil sie keinen großen Bereich an Fahrt, Beschleunigung oder Geschwindigkeit benötigen - sie werden einfach für kurze Städtereisen (dh für die meisten Fahrten) verwendet.

Auf dem Bild sehen Sie Aero-Rider, ein elektrisches Dreirad, das Sie heute kaufen können. Es produziert ungefähr 300 BTUs pro Meile - 10 Mal besser als ein Auto und 3-4 Mal besser als die effizientesten Transitsysteme.

Bitte beachten Sie, dass moderne ultraleichte Designs bei höheren Geschwindigkeiten nicht stabil genug sind, obwohl das Verringern der Position des Passagiers, das Verringern des Batteriegewichts und die Steuerung eines Computers, der das Gewicht der Batterie bewegen kann, dieses Problem lösen kann.

Robotaxi

Robotaxis, über die ich im Hauptartikel viel gesprochen habe, kann zu einer echten Revolution führen. Sie können fast sofort auf die Straße gehen, aber nur für Fahrgäste mit Führerschein, da ich davon ausgehe, dass dies für mehrere Jahre die Anforderungen der Verkehrsregeln sein werden.

Sobald Roboterautos Passagiere befördern können, die nicht fahren können, kann die Robotax-Revolution ernsthaft beginnen.

Ansprüche gegen Fahrer

Etwa zur gleichen Zeit erwarte ich, dass Ansprüche (in Gerichtsverfahren im Zusammenhang mit von Menschen verursachten Autounfällen) eingereicht werden, weil die Fahrer beschlossen haben, das Auto selbst zu fahren, anstatt einen Autopiloten zu verwenden.

All dies kann eine Fortsetzung früherer Rechtsstreitigkeiten sein, die Systeme zur Verhütung von Autounfällen betreffen. Die Ursache einiger Unfälle wird das Fehlen dieser Systeme genannt. Die Gerichte müssen entscheiden, was das bedeutet.

Straßen nur für Roboterautos

Wenn die Anzahl der Roboterautos zunimmt und ihre Fähigkeit, einen effizienten Transport mit weniger Verkehrsstaus zu organisieren, offensichtlich wird, werden wir den Anstoß sehen, dass einige Straßen zumindest zu bestimmten Tageszeiten nur für den Durchgang von Robotermaschinen zugewiesen werden (zum Beispiel während der Massenreise zur Arbeit).

Die Schienen?

Einige fragen sich, ob Robotermaschinen jemals die Welt dominieren werden. Können wir zu den Schienen zurückkehren, damit es Fahrzeuge gibt, die sich sowohl auf normalen als auch auf Eisenbahnstrecken bewegen können? Wenn die Herstellung solcher Schienen viel billiger ist (einschließlich der zusätzlichen Kosten für den Betrieb von Fahrzeugen, die diese Schienen verwenden können), können Sie neue Straßen (insbesondere oberirdisch oder unterirdisch) sehen, die für ruhige und kostengünstige Fahrten verwendet werden. In diesem Fall werden die Schienen nicht verwendet, um die Verwendung komplexer Computersysteme zu vermeiden. Sie werden verwendet, weil sie billiger zu stapeln sind als die Fahrbahn.

Zonen nur für Robotermaschinen

So wie viele städtische Gebiete Staugebühren in Betracht ziehen oder erheben, um den Verkehr tagsüber zu begrenzen, ist es wahrscheinlich, dass in bestimmten Geschäftsvierteln und anderen Gebieten, in denen Staus nur für Roboterfahrzeuge auftreten können, Bewegungen auftreten. Lebende Fahrer benötigen eine besondere Erlaubnis, um diese Bereiche zu betreten. Menschen können die Grenzen solcher Zonen erreichen und Roboter rufen.

Städte nur für Roboterautos

Nach einigen Jahren erwarte ich, dass ganze Städte das Fahren von Menschen verbieten oder zumindest nicht fördern. Menschliches Fahren ist auf Landstraßen und einigen Strecken weiterhin gestattet, um diejenigen zufrieden zu stellen, die seit einiger Zeit gerne Sport treiben. Auch für den Motorsport und das Sportfahren müssen Privatstrecken vorhanden sein.

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[Prognose] Verkehr der Zukunft: langfristiger Horizont