Viitorul care nu a prea venit. De ce mașinile care se conduc singure nu sunt încă peste tot, deși promisiunile au fost mari
Acum 15 ani destule voci din industria auto spuneau că în 2025 oamenii își vor putea cumpăra mașini care se vor putea conduce singure, dar acest lucru nu s-a întâmplat, iar mașinile autonome sunt (încă) foarte, foarte rare. Ce blochează revoluția mașinilor autonome? Ce s-a întâmplat în orașele unde circulă sute de mașini fără șofer?
De ce nu avem o mulțime de mașini autonome peste tot în lume
- Deși sistemele autonome sunt din ce în ce mai bune, ele încă nu pot face față perfect tuturor scenariilor din trafic.
- Oamenii conduc adesea imprevizibil, iar condițiile meteo, drumurile proaste sau lucrările neașteptate sunt greu de gestionat de către sistemele computerizate.
- Accidentele grave au fost rare, dar cele mediatizate intens (cum au fost cazurile Uber și Tesla) pun presiune pe industrie să fie extrem de prudentă și pun aceste mașini într-o lumină negativă.
- Legile nu sunt la fel în toate țările și nici măcar în toate statele din SUA. Europa nu este permisivă.
- Nu este clar cine este responsabil în cazul unui accident: producătorul, șoferul (dacă există) sau dezvoltatorul software-ului?
- Drumurile nu sunt întotdeauna bine marcate, semnele de circulație pot lipsi sau sunt neclare
- Foarte mulți șoferi nu ar avea curajul să se lase „conduși” de o mașină autonomă.
- Sunt foarte scumpe sistemele care fac ca mașina să fie autonomă (radare, camere video, soft-uri), așa că nu se întrevăd vânzări mari pentru persoane fizice, ci mai degrabă vor crește în continuare flotele de robotaxi-uri în orașele care le-au autorizat (și în orașele care le vor autoriza).
Europa nu stă bine la capitolul „driverless cars”
În toamna lui 2024, Elon Musk prezenta la Warner Bros Studios visul său privind așa-numitele „robotaxis”, mașini care se pot conduce singure și pe care le vei putea solicita prin aplicație, cum ai chema azi un Uber, un Bolt sau un taxi convențional.
Au fost multe promisiuni, a fost spectacol, dar mulți au rămas dezamăgiți fiindcă promisiunile lui Musk nu păreau fezabile în orizontul de timp și nici nu este clar dacă o flotă mare de „robotaxi-uri” va putea face profit. Cele mai recente informații indică faptul că o primă flotă de robotaxi-uri Tesla ar putea fi lansate în iunie, în orașul Austin din Texas. De menționat că mașinile Tesla au de mulți ani faimosul sistem Autopilot care le dau un grad mare de autonomie, iar acest sistem a stârnit controverse, fiindcă șoferii l-au testat la maxim.
La o flotă de mașini complet autonome nu mai există cheltuieli cu șoferii, însă există alte trei probleme: mașinile sunt extrem de scumpe din cauza tehnologiei de pe ele, orașele trebuie să permită acces pe scară largă acestor mașini, iar consumatorii trebuie să aibă curajul să se urce în ele.
Însă deja circulă mii de mașini autonome în două țări ale lumii care s-au dovedit deschise la progres, dar nu sunt țări din Europa. Pe continentul nostru s-au testat diverse tipuri de mașini autonome în ultimii 15 ani, însă mai ales în zone cu circuit închis, iar când s-au făcut teste pe drumurile publice, a fost mai mereu un inginer la volan care să intervină în caz de nevoie. Au fost și locuri unde vehicule complet autonome au făcut curse fără șofer, însă la viteze mici și pe un traseu simplu, previzibil.
În Europa, regulamentele stricte reprezintă unul dintre motivele pentru care nu avem cum să chemăm din aplicația un Uber sau un Bolt fără șofer. Cele mai multe țări nu vor să riște și să lase „libere” pe șosele mii de mașini „robotice”.
Unde este „raiul” pentru mașinile fără șofer
După 2010 mai multe companii au testat mașini autonome în zone cu circuit închis, iar când le-au scos pe străzi în orașe, în zone restrânse unde au primit autorizație, la volan se afla un inginer care intervenea la nevoie.
În ultimii trei ani câteva orașe din China și din SUA au permis lansarea unor servicii de tip „robotaxi”, dar la început numai în anumite zone unde s-a considerat că nu este niciun pericol pentru ceilalți participanți la trafic. În acele locuri flotele de robotaxi-uri au crescut și la fel și „acoperirea” pe hartă.
În SUA sunt două mari companii care furnizează servicii de tip „robotaxi” în doar câteva orașe:
– Waymo, filială a Google, cu servicii în Phoenix, San Francisco, Austin și Los Angeles.
– Cruise, filială a General Motors, cu servicii contra cost lansat în San Francisco, Phoenix și Texas
Waymo a avut cele mai multe premiere, încă de la final de 2018 a testat servicii limitate de taxi-uri autonome și a investit mult. În Phoenix și, mai nou, în Austin, mașinile Waymo pot fi chemat și prin Uber. Cruise a lansat primele servicii în februarie 2022, dar a avut apoi probleme. Despre cum este într-o mașină Waymo puteți citi aici. Și Uber a avut planuri ample de a lansa propriile flote de mașini fără șofer, însă a abandonat ideea în 2020.
În China sunt cele mai multe mașini autonome „libere” pe străzi, iar gigantul tech Baidu a lansat primul astfel de serviciu în 2022, în orașul Wuhan, devenit faimos pe timpul pandemiei. În acea metropolă lucrurile sunt serioase când este vorba despre taxiurile autonome, iar Baidu vrea ca flota de mașini să ajungă la 1.000. Alte trei companii au robotaxiuri în diverse orașe din China: Didi, Pony.ai și WeRide. New York Times a publicat o analiză despre mașinile autonome din China.
În orașul Wuhan o flotă de peste 400 de taxiuri fără șofer transportă pasageri pe o suprafață mare, nenaiîntâlnită în niciun alt oraș din lume. Au fost și câteva incidente: spre exemplu, în vara anului trecut un taxi autonom a lovit un pieton care traversa. Au fost și cazuri în care s-a format un ambuteiaj după ce un „robotaxi” a oprit în fața unei sacoșe goale din drum și altă dată fost blocată circulația pentru 15 minute, după ce o mașină autonomă s-a încadrat greșit. Per total, problemele au fost mici, dat fiind că acele mașini au făcut zeci de milioane de km cu pasageri la bord, dar fără șoferi „umani” la volan.
China a ajuns așa de departe fiindcă marile sale companii au testat ani buni aceste mașini în SUA: mai exact, cinci companii chineze au testat între 2017 și 2023 mașini autonome în California, după ce au primit licența pentru a face asta și au angajat și ingineri foarte buni din zonă. Au parcurs în total 2,5 milioane km, însă s-au mutat în China: Primele companii au închis birourile din SUA în pandemie, iar altele, în 2022 și 2023, când relațiile comerciale sino-americane s-au stricat.
Și rușii de la Yandex au testat acum câțiva ani mașini autonome.
Mașinile autonome trebuie să fie electrice
Viitorul mașinilor autonome este strâns legat de rata de creștere a mașinilor electrice, fiindcă tehnologiile soft și hard care permit mașinii să se conducă singură se pretează mult mai bine pentru mașinile electrice, decât pentru cele cu motor termic.
Reglarea precisă a accelerației și frânării este mai simplă la un motor electric decât la unul cu combustie, ceea ce ajută la o conducere mai fluidă și sigură. Practic, mașinile autonome necesită sisteme avansate de control și gestionare a energiei. Sistemele electrice sunt mai ușor de integrat cu software-ul de conducere autonomă.
Pățaniile mașinilor fără șofer în America
San Francisco a devenit în 2023 în mod neoficial „capitala mondială” a mașinilor fără șofer, pentru că tot mai multe sunt prezente pe străzi. Aceste mașini au fost implicate în incidente ușoare: unele s-au oprit în mijlocul drumului și nu au mai pornit, altele au lovit hidranții și au fost și cazuri în care mașinile au blocat ieșirea unor autospeciale de pompieri, însă fără urmări grave.
Într-o seară, zece mașini Cruise s-au oprit în zona unde se desfășura un festival de muzică și s-au format blocaje mari în trafic. Compania a spus că au apărut probleme de conectivitate wireless.
Nu au fost multe incidente grave, însă o excepție a arătat că – deși poți să anticipezi multe lucruri – nu poți acoperi toate posibilitățile. În octombrie 2023 o femeie a fost lovită de o mașină normală, cu șofer, pe o stradă din San Francisco – și a fost aruncată în fața unei mașini autonome de la Cruise care a lovit-o și a frânat imediat, însă încercând să oprească la marginea drumului, a rănit-o și mai tare pe femeia care se afla prinsă sub mașină.
Reacția Cruise a fost să retragă flota de 950 de vehicule din SUA pentru a face un update software de tip „over-the-air”, astfel încât vehiculul să se oprească imediat în caz de coliziune, nu să încerce să oprească la marginea drumului.
Autoritatea California Department of Motor Vehicles a retras licența de funcționare a Cruise în San Francisco, iar Cruise a plătit o amendă de 1,5 milioane dolari pentru că, deși a raportat accidentul, a ascuns o parte gravă din tot ce s-a întâmplat.
Compania a decis să suspende serviciile și în Phoenix și Dallas, orașe în care le-a reluat câteva luni mai târziu, însă cu șoferi la volan, dacă era nevoie de intervenție.
Riscul cu mașinile autonome este că, și dacă în 100.000 de curse totul merge perfect, dacă într-una SINGURĂ se petrece ceva grav, acel incident va afecta grav imaginea întregului sector.
Orașul Phoenix a fost mai permisiv cu mașinile autonome decât Francisco, dar asta și fiindcă rețeaua stradală este mai potrivită pentru mașini fără șofer. Aproape toate marile bulevarde au trei benzi pe sens și interferențele dintre traficul rutier și cel al bicicliștilor și pietonilor sunt net diferite față de ce se întâmplă în San Francisco.
Să nu ne amăgim: facem progrese, dar suntem departe de reușita finală
Un șef important de la Nvidia, compania care a ajuns să valoreze 3.300 miliarde dolari datorită procesoarelor pentru sisteme AI, a explicat de ce mașinile autonome sunt încă departe de producția de serie.
Ali Kani, șef al diviziei automotive de la Nvidia, a declarat pentru Autocar UK că mașina complet autonomă este „o minune a deceniului viitor” „Nu suntem deloc aproape. Este super greu.
„Software-ul pe care îl dezvoltăm acum este foarte diferit de software-ul pe care l-am dezvoltat anul trecut”, a spus el. „Lucrăm la modele în limbaj, cum ar fi ChatGPT cu video, și nimeni nu făcea asta în domeniul auto în urmă cu trei ani (…) „Acest tip de model are nevoie de mult mai multă putere de calcul, mult mai multă lățime de bandă a memoriei. Este nevoie de mai mulți senzori, cum ar fi LIDAR și radar, și sunt necesari algoritmi suplimentari pentru siguranță. Toate acestea trebuie să funcționeze în paralel, ceea ce înseamnă putere suplimentară de computing”.
Oamenii visau încă de acum 80 de ani la mașini fără șofer
La prima vedere pare destul de ușor să construiești o mașină ce se poate conduce singură, fiindcă există doi posibili vectori: direcția și viteza și ne-am gândi că este o chestiune despre cât de mult să apeși accelerația și de cât să tragi de volan. Dar, în realitate, construirea unui vehicul autonom bun este mult mai dificilă, fiindcă algoritmii trebuie să ajungă să controleze în deplină siguranță o mașină de peste o tonă, la viteze (și) de peste 100 km/h.
Nu este deloc nouă ideea de mașină autonomă, iar oamenii visau la astfel de mașini încă de acum peste 80 de ani.
În 1939, la o mare expoziție, oamenii de atunci își imaginau o lume în care după anul 1960 vor circula și mașini autonome, iar în anii 60 au existat prototipuri de mașini cu un grad ridicat de autonomie. Se credea că acest vis al orașelor pline de „driverless cars” este destul de aproape, dar realitatea a arătat că este mereu la 15-20 de ani distanță de noi și această distanță nu scade, scrie Hannah Fry, în cartea „Hello World”
După anul 2000 s-au făcut tot mai multe teste cu mașini autonome, dar încă era departe momentul în care pasagerii le pot chema printr-o aplicație, cum se întâmplă în prezent în două orașe americane.
În 2004, agenția DARPA din cadrul Pentagonului organiza un concurs public unde invita pasionații care doreau să conceapă vehicule care se pot conduce singure. A fost pregătit un traseu complicat de 228 km lungime în deșert și 106 vehicule s-au înscris, iar 15 au ajuns în finală. Tehnologia era însă la început și nu doar că niciun vehicul nu a terminat traseul, dar niciunul nu a parcurs mai mult de 11 km.
La ediția din 2005 a fost cu totul altfel, fiindcă cinci vehicule au reușit să termine fără nicio intervenție umană traseul lung de peste 210 km.
Unii critici au spus că, deşi sunt capabile să călătorească în deşert, maşinile „robotizate” nu vor putea să se descurce niciodată în traficul urban. Realitatea a dovedit că ei se înșelau, însă a durat mult
Pentru a testa primele mașini autonome, acum 18 ani a fost organizat un concurs foarte greu, relatat de scriitorul Michio Kaku, în cartea „Fizica viitorului”.
„În 2007, DARPA a sponsorizat un proiect şi mai ambiţios, Provocarea Urbană, în care maşinile robotizate trebuiau să parcurgă un traseu foarte dificil de circa 100 de kilometri, printr-o imitaţie de teritoriu urban, în mai puțin de şase ore. Maşinile trebuiau să respecte toate prevederile regulamentului rutier, să evite celelalte maşini robotizate de pe traseu și să negocieze intersecţiile în cruce. Şase echipe au terminat cu succes Provocarea Urbană, iar primii trei clasaţi au câştigat premii de două milioane, un milion şi, respectiv, cinci sute de mii de dolari”, scrie Hannah Fry.
Enervant de multe probleme tehnice blochează viitorul mașinilor autonome
S-a scris mult după 2010 despre mașini autonome care vor ajunge pe străzi, iar prin 2015 promisiunile erau că vor fi lansate mașini de serie complet autonome undeva între 2020 și 2022.
Acum 15 ani speranțele erau foarte mari, după cum scria și Michio Kaku, faimos pentru cărțile sale despre cum ar putea arăta lumea până în anul 2100. „Blocajele în trafic s-ar putea să rămână ceva de domeniul trecutului. Un computer central va putea să monitorizeze deplasările tuturor maşinilor de pe şosele, comunicând direct cu fiecare maşină fără șofer. În cadrul unui experiment, desfăşurat pe autostrada Interstate 15 de la nord de San Diego, au fost inserate cipuri în asfaltul șoselei, astfel încât un computer central a preluat controlul maşinilor aflate pe drum. În cazul unui blocaj de circulaţie, computerul va prelua controlul maşinilor, asigurând fluidizarea traficului”.
Mașinile autonome testate în ultimii 20 de ani au computere, camere video, lasere, radare și diverși senzori care colectează o mulțime de date despre rularea mașinii, despre trafic, despre alte mașini, viteza lor, poziția lor, dar și despre pietoni, bicicliști și oameni cu cărucioare de copii. Se obțin o mulțime de informații, însă întrebarea este ce faci cu ele când ai foarte multe.
Hannah Fry, în cartea „Hello World” scrie pe larg despre aceste mașini și problemele cu care ele s-au confruntă în drumul lor spre a deveni „mainstream”. De exemplu, camerele video de pe mașinile de test nu-ți pot oferi nicio idee despre proporții și distanțe, iar rețelele neurale, în versiunile de la primele vehicule autonome, acum 20 de ani, erau într-o formă mult mai rudimentară față de cele din prezent. Rețelele neurale pot înțelege culoarea textura și caracteristicile fizice ale scenei din fața lor, lucruri precum linii, curbe, margini și unghiuri.
Spre deosebire de camerele video, laserele chiar pot măsura distanțe, iar vehiculele care folosesc sistemul LIDAR emit un foton dintr-un laser, cronometrează de cât timp are nevoie acesta pentru a se lovi de un obstacol și a se întoarce, obținând astfel o estimare adecvată a distanței la care se află obstacolul respectiv, mai explica Hannah Fry.
LIDAR nu este însă grozav la depistarea texturii sau culorii unui obiect și este inutil în interpretarea semnelor de circulație și nu este foarte performant pe distanțe lungi. Radarul în schimb, se descurcă bine indiferent de condițiile atmosferice, poate să detecteze obstacole aflate la mare distanță și chiar să vadă prin anumite materiale. Partea rea este că radarul este inutil în furnizarea detaliilor despre forma și structura obstacolului.
Căutând o super-combinație tehnică
„De sine stătătoare, niciunul dintre aceste aparate care devin surse de date – camera video, sistemul LiDAR sau radarul – nu este destul de performant pentru a înțelege ce se întâmplă în jurul unui vehicul. Pentru construirea cu succes a unui vehicul fără șofer, șmecheria este să le combini. Ceea ce ar fi o sarcină relativ ușoară dacă toate instrumentele s-ar pune de acord asupra a ceea ce văd, numai că este mult mai dificil atunci când nu fac acest lucru”, scrie Hannah Fry.
Ea oferă și câteva exemple în care senzorii ar putea să interpreteze greșit mediul înconjurător: poate apărea o situație în care LiDAR transmite că există un obstacol în față, iar camerele video sunt și ele de acord, însă radarul, care vede mai departe, spune că nu există niciun obstacol. „Pe care dintre senzori ar trebui să-l creadă algoritmul?”
Hannah Fry scrie că NU trebuie să așteptăm perfecțiunea din partea automobilelor autonome, ci trebuie să admitem că greșelile sunt inevitabile și trebuie să acceptăm și incertitudinea. „Trebuie să ne schimbăm felul de a gândi și să renunțăm la ideea că automobilele trebuie să funcționeze perfect de fiecare dată și să acceptăm că, deși defecțiunile mecanice ale vehiculelor vor deveni un eveniment rar întâlnit. Mai avem drum lung de străbătut până când defectarea algoritmilor să fie și ea la fel de rară”.
Uneori și mașina autonomă trebuie să încalce regulile de circulație
Dacă ar prevala camera video ar putea apărea o situație în care un autocamion mare și alb apare în fața mașinii autonome într-o zi noroasă. LiDAR-ul și radarul indică faptul că mașina ar trebui frânată, însă camera video nu ar vedea vreun pericol, din cauza fundalului cu cer albicios și mohorât.
Algoritmii cu care funcționează mașinile autonome trebuie învățați că uneori este musai să încalci regulile de circulație și sunt situații în care trebuie să te urci pe trotuar, fiindcă trece în viteză o ambulanță sau trebuie să ieși de pe șosea, din cauză că o cisternă s-a răsturnat pe un drum de țară. O mașină complet autonomă trebuie să știe să funcționeze foarte bine și în situații de urgență.
Uneori, pentru a evita un accident, trebuie să depășești prin loc nepermis, alteori ești nevoit să rulezi câțiva metri pe contrasens.
Banii nu au mai sosit în ritmul alert din trecut
Prin anii 2014-2016 promisiunea celor mai optimiști oameni din industria mașinilor autonome era că vor fi multe astfel de vehicule pe șosele în 5-6 ani, iar investitorii au fost motivați de astfel de promisiuni și au venit cu bani serioși, astfel că au fost mai multe cazuri în care au existat și runde de investiții de peste un miliarde de dolari în mici companii care dezvoltau tehnologiile autonome.
Dar după 2021 investițiile au devenit mai mici, în special fiindcă previziunile optimiste din perioada 2014 – 2016 nu s-au adeverit, fix acele promisiuni care i-au făcut pe investitori să vină cu mulți bani.