原標(biāo)題：Mobileye是如何“出售”自動(dòng)駕駛安全的？

文 | Misty

3 月 18 日，49 歲的 Elaine Herzberg 在亞利桑那州坦佩市以北的公路 Mill Avenue 上騎著自行車，被一輛迎面駛來(lái)的沃爾沃 SUV 撞倒，當(dāng)時(shí)車速為 40 英里/小時(shí)，Herzberg 當(dāng)場(chǎng)死亡。

看起來(lái)，這只是一場(chǎng)普通悲劇。去年，僅在美國(guó)就有 6000 名行人因交通事故而死。但 Herzberg 的事故，有其特別之處：撞到她的“司機(jī)”，是 Uber 開(kāi)發(fā)的一款軟件。這是無(wú)人駕駛汽車引起的第一起死亡事故。Uber 及其主要芯片供應(yīng)商英偉達(dá)停止了自動(dòng)駕駛測(cè)試，美國(guó)國(guó)家運(yùn)輸安全委員會(huì)（ U.S. National Transportation Safety Board ）宣布進(jìn)行調(diào)查，Uber 也正在配合。

做自動(dòng)駕駛汽車的眼睛

在耶路撒冷，Amnon Shashua 開(kāi)始了自己的測(cè)試?，F(xiàn)年 57 歲的以色列人 Shashua 是耶路撒冷希伯來(lái)大學(xué)教授，同時(shí)也是 Mobileye CEO。Mobileye 創(chuàng)立于 1999 年，專注于自動(dòng)駕駛視覺(jué)系統(tǒng)，開(kāi)發(fā)了一款鼠標(biāo)大小的輔助駕駛系統(tǒng)。該設(shè)備的攝像頭和定制芯片卡在汽車后視鏡后面，提供的算法和計(jì)算機(jī)芯片能夠根據(jù)圖像（由汽車上的攝像頭拍攝）預(yù)測(cè)潛在碰撞事故。

Mobileye 以單價(jià)約 55 美元的價(jià)格向汽車供應(yīng)商銷售芯片，但用戶要在經(jīng)銷商那支付約 1000 美元?，F(xiàn)在，他們?cè)谌蛞呀?jīng)搭載了 2700 萬(wàn)輛汽車。

2017 年 3 月 13 日，英特爾宣布以每股 63.54 美元現(xiàn)金收購(gòu) Mobileye，股權(quán)價(jià)值約 153 億美元。這是以色列有史以來(lái)金額最大的一筆交易，也是英特爾發(fā)展史上的重大一步。英特爾 CEO Brian Krzanich 表示：“我們會(huì)盡力贏得（自動(dòng)駕駛的）勝利?！?/span>

Mobileye 的另一個(gè)獨(dú)特之處，在于其對(duì)安全問(wèn)題的直言不諱。大多數(shù)自動(dòng)駕駛汽車的“推銷者”往往回避討論可能存在的技術(shù)缺陷，因?yàn)楹ε乱鹂蛻艉捅O(jiān)管機(jī)構(gòu)恐慌從而影響購(gòu)買，但 Shashua 回答了這個(gè)大多數(shù)公司避而不談的問(wèn)題。

回到 Herzberg 事件，3 月底，坦佩警察局發(fā)布了一段攝像頭視頻，記錄了 Herzberg 被撞前的情況。Shashua 將視頻放入了 Mobileye 系統(tǒng)中，來(lái)了解 Mobileye 計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)的反應(yīng)，并將記錄撰寫(xiě)成《Experience Counts》一文，發(fā)布在了英特爾官網(wǎng)上。

該文章表示，Mobileye 軟件正確地將 Herzberg 識(shí)別為了行人。一個(gè)月后，在 Mobileye 總部接受采訪時(shí)，Shashua 表示，Uber 及其主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手 Waymo 正在“做出一些有用的東西”，但 Herzberg 的死是“可以避免的”。

“任何人都可以擁有一輛無(wú)人駕駛汽車”

Mobileye 在輔助駕駛市場(chǎng)占據(jù)約 70％ 份額，2016 年，美國(guó)國(guó)家公路交通安全管理局（National Highway Traffic Safety Administration）與各行業(yè)組織達(dá)成協(xié)議，將在 2022 年前將系統(tǒng)作為在美銷售所有新車的標(biāo)配。由此，至 2025 年，將可以避免 28,000 次撞車事故和 12,000 起車禍。

當(dāng)然，Shashua 希望更進(jìn)一步。2015 年，Mobileye 開(kāi)始銷售更復(fù)雜的系統(tǒng)，其能在高速公路上運(yùn)行，類似于特斯拉公司的 Autopilot。該系統(tǒng)已為凱迪拉克 Super Cruise、日產(chǎn) ProPilot 和奧迪 Traffic Jam Assist 提供硬軟件支持，目前，Mobileye 還在開(kāi)發(fā)完全自動(dòng)駕駛系統(tǒng)套件，并將在明年為寶馬、菲亞特·克萊斯勒和蔚來(lái)等汽車制造商提供支持。

4 月下旬，Shashua 邀請(qǐng)《彭博商業(yè)周刊（Bloomberg Businessweek）》的一位記者進(jìn)行了一次完全自動(dòng)駕駛原型車體驗(yàn)， 這也是 Mobileye 首次向記者展示該車。對(duì)于 Waymo 和 Uber，Shashua 持否定態(tài)度，他認(rèn)為這兩家公司的傳感器、服務(wù)器和芯片都過(guò)于昂貴。

但 Waymo 和 Uber 表示，他們的成本正在下降，同時(shí)，昂貴的車型也是可行的，因?yàn)閷?lái)大多數(shù)自動(dòng)駕駛汽車都將成為共享汽車，私有汽車會(huì)成為一種過(guò)時(shí)概念。

不過(guò)，Shashua 還是決定以相對(duì)便宜的價(jià)格為無(wú)人駕駛汽車提供支持。他們的福特原型車現(xiàn)在正在耶路撒冷測(cè)試，并計(jì)劃今年晚些時(shí)候在加州進(jìn)行 30 輛車的自動(dòng)駕駛車隊(duì)測(cè)試。

耶路撒冷的測(cè)試車沒(méi)有安裝雷達(dá)或激光雷達(dá)，唯一的傳感器是隱藏在車身周圍的 12 個(gè)攝像頭。Mobileye 最后計(jì)劃添加一些低成本雷達(dá)和激光雷達(dá)，但只是作為相機(jī)故障時(shí)的冗余。該原型車不依賴服務(wù)器和芯片組，而是依靠 Mobileye 目前的駕駛輔助系統(tǒng)中 4 個(gè)低成本的定制處理器。Shashua 表示，消費(fèi)者只需支付 8000 美元，就能買到整套系統(tǒng)，“這意味著任何人都可以擁有一輛無(wú)人駕駛汽車?！辈贿^(guò)，他可能高估了普通買車者的預(yù)算。

駕駛員“編寫(xiě)的故事”

競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手們通常在郊區(qū)測(cè)試，選用的道路寬廣，交通有序，有清晰路標(biāo)，但 Mobileye 的測(cè)試地點(diǎn)在耶路撒冷，街道狹窄老舊，交通也不及美國(guó)郊區(qū)有序。

無(wú)人駕駛汽車必須做兩件基本的事情：看清路上發(fā)生了什么，然后對(duì)這些信息作出反應(yīng)。20 世紀(jì) 80 年代以來(lái)，Shashua 一直致力于解決第一個(gè)問(wèn)題：計(jì)算機(jī)視覺(jué)問(wèn)題。他出生于以色列特拉維夫，在成為 MIT 人工智能博士之前，在以色列名校魏茨曼科學(xué)研究院（Weizmann Institute of Science ）學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)科學(xué)。

1998 年，也就是 Shashua 讀博后的第五年，他在日本名古屋創(chuàng)辦了一家叫做 CogniTens 的公司，主要通過(guò)視覺(jué)技術(shù)測(cè)量保險(xiǎn)杠，一直為豐田服務(wù)。在一次會(huì)議中，Shashua 提出，可以使用車內(nèi)的單個(gè)攝像頭警示人們是否會(huì)碰到障礙物或偏離車道，豐田對(duì)此表示懷疑，但同意投資幾十萬(wàn)美元做相關(guān)研究。

今天，海量的數(shù)據(jù)集可以教軟件在幾周內(nèi)區(qū)分障礙物，但那時(shí)，開(kāi)發(fā)一款具備視覺(jué)系統(tǒng)的電腦還非常困難。 Mobileye 的工程師大多是 Shashua 在希伯來(lái)大學(xué)和 MIT 的學(xué)生，他們首先列出了汽車需要識(shí)別的道路特征清單，然后細(xì)化研究，這需要花上好幾年時(shí)間。

現(xiàn)在，Mobileye 的一些早期代碼仍然作為新的計(jì)算機(jī)視覺(jué)類型備份被用在距離測(cè)量中，但深度學(xué)習(xí)算法已經(jīng)接管了大部分重要工作。在斯里蘭卡，有 2000 多名員工組成的團(tuán)隊(duì)在開(kāi)闊道路上收集數(shù)十萬(wàn)英里的視頻，在電腦上對(duì)每一個(gè)識(shí)別結(jié)果（汽車、卡車、自行車、行人）進(jìn)行標(biāo)注，然后將這些數(shù)據(jù)輸入到神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中訓(xùn)練，如此系統(tǒng)就能準(zhǔn)確識(shí)別之前未見(jiàn)過(guò)的類似物體，即使汽車飛速行駛在高速公路上，這些物體只是一晃而過(guò)。

其團(tuán)隊(duì)面臨的巨大挑戰(zhàn)，是如何提高軟件讀取路標(biāo)和其它物體的能力。工作人員對(duì)車輛標(biāo)志、人行道、自行車道以及禁區(qū)內(nèi)其它區(qū)域進(jìn)行標(biāo)注，然后在道路上繪制出車輛可以走和走不通的路線。每個(gè)場(chǎng)景都有很多元素，標(biāo)注一個(gè)長(zhǎng)達(dá)數(shù)分鐘的剪輯視頻可能需要一整天，Mobileye 研究執(zhí)行官 Gaby Hayon 稱：“這就像寫(xiě)一本大型詞匯書(shū)?！?/span>

Hayon 說(shuō)，駕駛員無(wú)意識(shí)地“編寫(xiě)了一個(gè)故事”，其中不僅包括數(shù)據(jù)（比如：汽車，右側(cè)車道，45 英里/小時(shí)），還包括對(duì)過(guò)去和未來(lái)的感知。人類駕駛車輛時(shí)，可以看到右側(cè)車道有一輛車，這輛車因?yàn)橐肄D(zhuǎn)而放慢了速度，它的速度可能會(huì)降下很多，這就要求你也要踩剎車或者大幅度轉(zhuǎn)彎。

如果以人類類比自動(dòng)駕駛系統(tǒng)，那么后者面臨的挑戰(zhàn)是如何提供足夠數(shù)據(jù)，以確保計(jì)算機(jī)做出相同猜測(cè)。Hayon 表示：“我們正在做的，就是運(yùn)用傳感模型來(lái)為你的故事編寫(xiě)單詞?！?/span>

*大多數(shù)自動(dòng)駕駛汽車依靠復(fù)雜的激光和雷達(dá)陣列，Mobileye 目前的原型車只使用了相機(jī)。

深度學(xué)習(xí)的局限

在一個(gè)溫暖的春日，一輛名為 Clara 的 Mobileye 原型車亮起了左轉(zhuǎn)信號(hào)燈，準(zhǔn)備并入耶路撒冷的南北主干高速公路——Begin Boulevard。這次旅途的安全員是 Shai Shalev-Shwartz，他也是 Mobileye 的技術(shù)副總裁，他打造了一款軟件，可以監(jiān)控計(jì)算機(jī)收集到的數(shù)據(jù)，并決定如何處理。此時(shí)，Shashua 也坐在汽車后座上。

Shalev-Shwartz 稱：“計(jì)算機(jī)處理匯流和變道是非常復(fù)雜的”。汽車和卡車駛過(guò)時(shí)，會(huì)以每小時(shí) 50 英里的速度與自動(dòng)駕駛汽車“擦肩而過(guò)”，對(duì)人類來(lái)說(shuō)，這其實(shí)是一種危險(xiǎn)狀況。因此，要看出 Clara 如何準(zhǔn)確完成這一過(guò)程非常困難。Shalev-Shwartz 表示：“我們等待著合適時(shí)機(jī)，抓住機(jī)會(huì)觀察記錄。“

自相矛盾的是，無(wú)人駕駛汽車未來(lái)會(huì)很容易變成一種危險(xiǎn)的死亡機(jī)器，這其實(shí)也是一個(gè)隱患。現(xiàn)在，汽車制造商們都急于研究如何避免碰撞，細(xì)心設(shè)計(jì)和編寫(xiě)程序，這意味著打造 AI 司機(jī)要比培育人類司機(jī)耗費(fèi)更多時(shí)間，而且可能會(huì)因各種狀況進(jìn)度遲緩。

今年 4 月，推特上發(fā)布了一段視頻：一輛 Waymo 汽車正艱難地駛?cè)敫咚俟?，另一輛改裝過(guò)的克萊斯勒小貨車向其發(fā)出信號(hào)，并緩緩減速。之后，Waymo 汽車徑直穿過(guò)出口匝道，駛離了高速公路，像一個(gè)慌亂的少年在駕駛。

駕校教練和我們的父母總是強(qiáng)調(diào)高速公路上果斷決策的重要性，但在某些情況下，沒(méi)有多少教練能夠幫到我們。例如，當(dāng)考慮到雙合并時(shí)，兩條高速公路相交，汽車都是從相反方向來(lái)的，沒(méi)有明確的通行條例或規(guī)則來(lái)規(guī)定你應(yīng)該做什么，而且也不能只考慮安全通過(guò)，駕駛員們要觀察道路，根據(jù)直覺(jué)解決問(wèn)題。

這也使自動(dòng)駕駛成為深度學(xué)習(xí)的良好應(yīng)用領(lǐng)域。工程師設(shè)計(jì)出一種人工智能軟件，可以訓(xùn)練它在一個(gè)場(chǎng)景中可能運(yùn)行的路徑，從而找出最有效的方法。其實(shí)，這種方法類似于游戲開(kāi)發(fā)者提出的“發(fā)放獎(jiǎng)勵(lì)給計(jì)算機(jī)”方法：獎(jiǎng)勵(lì)計(jì)算機(jī)，然后作出改進(jìn)。

然而，游戲比道路更廣泛。2016 年，Shalev-Shwartz 為一臺(tái)計(jì)算機(jī)提供了 10 萬(wàn)左右的雙合并方案，推出了一個(gè)處理雙合并的函數(shù)，并設(shè)置了一個(gè)模型進(jìn)行功能測(cè)試。第一天，大約 10 萬(wàn)次模擬之后，只出現(xiàn)了一次事故，他調(diào)整了“獎(jiǎng)勵(lì)”，使事故不再發(fā)生；第二天，他又發(fā)現(xiàn)了一場(chǎng)虛擬車禍，之后把這個(gè)問(wèn)題修復(fù)了，但又發(fā)生了第三次事故，然后是第四次、第五次……

這個(gè)實(shí)驗(yàn)讓 Shalev-Shwartz 很不安，因?yàn)槟M本身比實(shí)際駕駛更容易預(yù)測(cè)。如果這個(gè)算法應(yīng)用到真正的高速公路上，那么會(huì)發(fā)生什么? Shalev-Shwartz 承認(rèn)：“深度學(xué)習(xí)很好地概括了典型數(shù)據(jù)，這與它所預(yù)測(cè)的十分相似，但根據(jù)從未見(jiàn)過(guò)的東西來(lái)概括規(guī)律真的很困難?！?/span>

自動(dòng)駕駛的概率安全

Herzberg 的事故是一場(chǎng)意外，因?yàn)樵诖罅孔詣?dòng)駕駛汽車中，出現(xiàn)事故的幾率只有百萬(wàn)分之一，比如，自動(dòng)駕駛汽車在長(zhǎng)距離慢速行駛，在一個(gè)電腦預(yù)測(cè)不到的地方，公路上出現(xiàn)了一只袋鼠或者一位推著自行車走路的女士。

據(jù)科技新聞網(wǎng)站 The Information 報(bào)道，Uber 的軟件正確識(shí)別出了 Herzberg，但沒(méi)能識(shí)別出她的自行車。文章引用匿名人士的話，稱 Uber 的高管們認(rèn)為其原因是系統(tǒng)不恰當(dāng)?shù)亍罢{(diào)整”了算法，Uber 發(fā)言人則表示公司正在進(jìn)行一次“自上而下的安全評(píng)估”。

AI 算法不能告訴我們?yōu)槭裁此x擇了一種特定方法來(lái)解決給定的問(wèn)題，也不能告訴編程人員為什么一個(gè)特定案例會(huì)導(dǎo)致模型失敗。Shalev-Shwartz 解釋稱：“機(jī)器學(xué)習(xí)提供的是統(tǒng)計(jì)上的保證。它們告訴你，在概率為 99% 的情況下，你所學(xué)的函數(shù)接近于最優(yōu)函數(shù)?！钡豢杀苊獾氖?，即使是最好的系統(tǒng)，也會(huì)有故障。

Mobileye 比任何公司都更清楚這一點(diǎn)。2013 年，Shashua 與 Elon Musk 達(dá)成協(xié)議，在每輛新的特斯拉上安裝 Mobileye 輔助駕駛系統(tǒng)，使汽車能夠在高速公路上自動(dòng)駕駛。Elon Musk 并不是第一個(gè)與 Shashua 合作的人，但是 Shashua 首個(gè)認(rèn)可的人。Shashua 在 Clara 測(cè)試之后表示：“Elon Musk 推動(dòng)了行業(yè)發(fā)展，他把一切都推得很快?！?/span>

為了確保特斯拉沒(méi)有過(guò)分吹噓該系統(tǒng)的能力，Shashua 在位于 Fremont 的工廠里訪問(wèn)了 Musk，并敦促他確保駕駛員把手放在方向盤上，以保證安全。

兩個(gè)月后，在 2015 年末，Musk 發(fā)布了特斯拉 Autopilot 輔助駕駛系統(tǒng)。他告訴駕駛員要把手放在方向盤上，一旦發(fā)生撞車事故，司機(jī)將對(duì)此負(fù)責(zé)，但似乎沒(méi)有人聽(tīng)，系統(tǒng)在發(fā)現(xiàn)司機(jī)沒(méi)有手持方向盤時(shí)也不一定總會(huì)阻止他們。因此，幾個(gè)月內(nèi)，YouTube 上就出現(xiàn)了很多特斯拉駕駛員睡著、玩 Jenga 或坐在后座的視頻。

2016 年 5 月，一名駕駛著特斯拉的司機(jī)在佛羅里達(dá)州高速公路上打開(kāi)了 Autopilot，一輛卡車從相反的方向開(kāi)過(guò)來(lái)，在陽(yáng)光直射下，Mobileye 的攝像頭無(wú)法準(zhǔn)確識(shí)別路況，車輛沒(méi)能剎車，而當(dāng)時(shí)，駕駛員正走神。這輛車以每小時(shí)近 75 英里的速度撞上了卡車，駕駛員當(dāng)場(chǎng)死亡。

此后，特斯拉調(diào)整了輔助駕駛系統(tǒng)，駕駛員必須把手放在方向盤上，無(wú)視警告的駕駛員將無(wú)法繼續(xù)使用該功能。而特斯拉發(fā)言人公開(kāi)指責(zé) Mobileye 的攝像頭激怒了 Shashua，因?yàn)樵撓到y(tǒng)從來(lái)沒(méi)有被設(shè)計(jì)用來(lái)檢測(cè)交叉車流。不久，Shashua 表示與特斯拉終止合作，并表示，對(duì)于特斯拉來(lái)說(shuō)，自動(dòng)駕駛“只是一個(gè)小故事，但對(duì)我們來(lái)說(shuō)，自動(dòng)駕駛就是一切?！碧厮估硎?，是自己首先提出取消合作，而不是 Mobileye，并拒絕對(duì)此發(fā)表評(píng)論。

事后，Mobileye 創(chuàng)建了一套“做”和“不做”的基本系統(tǒng)，取代了軟件的即時(shí)決定功能，努力確保汽車不會(huì)做出魯莽決策，即使以前沒(méi)有遇到過(guò)同類情況。去年，Mobileye 在一份研究報(bào)告中首次提出了“責(zé)任敏感安全（Responsibility-Sensitive Safety）”概念，試圖將人類駕駛員通過(guò)經(jīng)驗(yàn)所獲得的基本規(guī)則規(guī)范化，例如什么是安全跟隨車距。

Mobileye 稱這是保證安全性的數(shù)學(xué)模型，但正如 Shalev-Shwartz 所說(shuō)，沒(méi)有哪個(gè)系統(tǒng)可以絕對(duì)萬(wàn)無(wú)一失。的確，“責(zé)任敏感安全”是為了在事故發(fā)生時(shí)，對(duì)責(zé)任方作出裁決：是汽車傳感器出了問(wèn)題，還是司機(jī)的錯(cuò)？而這個(gè)問(wèn)題的答案，對(duì)整個(gè)自動(dòng)駕駛行業(yè)都至關(guān)重要。【完】

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