BRIAN SCASSELLATI: Welkom die CS50 AI video reeks. My naam is SCAS. En vandag, ons gaan wees praat oor self-ry motors. Nou, ek is 'n bietjie skaam om te erken dat wanneer Ek was 'n kind 'n groot deel van my kinderjare gedraai rondom David Hasselhoff. Nou was dit voordat hy betrokke was in iets soos America's Got Talent, of betrokke as 'n lewensredder in Baywatch, of selfs voordat hy soort van die geskiedenis het as 'n pop ster in Duitsland. 

In my kinderjare, David Hasselhoff was die byspeler op 'n bekende TV- reeks genaamd Knight Rider. En ek sê hy is die ondersteunende akteur, want regtig die ster van hierdie show is 'n motor, 'n Trans Am vernoem Kit, wat kan ry deur die self. Kit was amazing. Dit kan met jou praat. 

Dit kan probleme op te los. Dit kan al ry oor die plek. Dit het ook lasers en vuurpyle. So dit was 'n fantastiese voertuig om te begin met. 

Maar dit was die wetenskap fiksie van die tyd, outonome motors wat besluite kan maak, wat kan ry langs die pad. En op elke punt in een van hierdie episodes, David Hasselhoff sou kry in die moeilikheid en die motor sou begin ry en gaan en hom te red. Dit was ons wetenskap fiksie. 

Selfs in net die afgelope 30 jaar, dat die wetenskap fiksie het van op televisie en op die skerm in werklikheid, in kommersiële produkte. Vandag, ons gaan om te praat oor hoe dit is dat outonome voertuie is regtig om te gaan en te bestuur en om in staat absoluut wonderlike dinge. Maar laat ons begin met die geskiedenis. 

Omdat hierdie self-ry motors nie uit die bloute kom. En in die feit, die einste eerste self-ry motors, die regtig eerste invloedryke navorsingsprojekte, het uit 'n projek genaamd Navlab. Navlab was 'n projek wat gestrek byna twee dekades aan die Carnegie Mellon Universiteit. 

En hulle het 'n verskeidenheid van verskillende voertuie wat begin soek soos klein minivans, wat was Humvees, wat uiteindelik net was sedans en minivans, selfs die stad busse. En hierdie verskillende toestelle het sensors in hulle het computational stelsels in hulle sit, so dat hulle kan stuur, en rem, en versnel outonoom almal op hul eie. Nou, hierdie stelsels was baie primitief aan die begin. 

En hulle staatgemaak baie spesifieke baan merke. So het die mees indrukwekkende stelsel wat hulle gebou het, was deel van Navlab vyf. En in 1995, hierdie voertuig, dit was minibus, gery van Pittsburgh San Diego, byna 3000 myl. En 98% van die tyd, die enigste ding die beheer van die stuurwiel was die rekenaar. 

98% van die tyd, was dit heeltemal outonome as dit gery het byna van kus tot kus. Nou, dit is ongelooflik indrukwekkend. En wanneer ons dink oor wat, daar is 'n baie vir ons om te oorweeg. 

Watter soorte sensors is dit met behulp van? Watter soort besluit Was dit regtig maak? Wat was die ander 2% van die tyd? 

Ons gaan om te probeer om te kry sommige van hierdie kwessies vandag. En as ons kyk na hulle, ons gaan om te probeer te ontbloot wat dit is wat die struktuur onder en hoe die berekening is direk ry hierdie programme. Nou, Navlab was 'n groot sukses. En dit was die basis van al ons moderne gedagtes oor outonome voertuie. 

Maar self-ry motors het nie regtig geword bekende en gewilde totdat in 2005 DARPA, as deel van hul groot uitdaging poging, saam 'n program om te probeer om te bou 'n outonome voertuig. En hulle het dit 'n uitdaging. Hulle het 'n $ 2000000 prys daar met die idee dat sommige regtig slim navorsing span sal saam kom en staat wees om hierdie $ 2000000 prys op te eis. 

Nou, die prys was nie maklik om te kry om te wees. Ten einde die kry prys, sal jy om 'n voertuig te bou wat met geen menslike ingryping was in staat om 150 myl ry Natuurlik deur die rowwe terrein van die woestyn. En dit was 'n baie taak. 

En op die oomblik, mense het gedink dat hulle was regtig mal om dit te doen. So het die eerste vergadering van die grand uitdaging was in 2004. En uit wat 150 myl natuurlik, die verste, die beste span wat hulle gehad het, het sowat 11 myl voor die stelsel misluk heeltemal. 

Nou, om jou 'n idee hoe moeilik dit is, dat 11 myl gesien as 'n absolute fenomenale sukses. Maar DARPA wou meer. En so het hulle aangebied dieselfde prys die volgende jaar. 

En net een jaar later, die tegnologie gehad gevorder tot die punt waar nie net een stelsel in staat was om die kursus te voltooi, maar vyf verskillende robot motors klaar daardie kursus. Die vinnigste een klaar 132 myl onder sewe uur. Dit was 'n robot genoem Stanley. 

Stanley is gebou deur die Stanford racing team. En as jy kan by sien die top, dit het 'n aantal van verskillende sensors op die kap, op die top van die voertuig, en al die hele. Met behulp van 'n kombinasie van kameras, infrarooi, en gereelde lig, die gebruik van radar en sonar stelsels aan boord, gebruik van laser reeks vinders op te spoor struikelblokke, die voertuig in staat was om te navigeer oor baie rowwe terrein outonoom stuur, outonoom breek, outonoom die toepassing van die gas. 

Dit was 'n ware prestasie. Vandag sien ons dit gebeur selfs as 'n groter skaal. Baie van julle het gehoor van die Google self-ry motor. En hierdie voertuie aangeteken het oor 1,2 miljoen myl in die laaste paar jaar, geen menslike ingryping hoegenaamd nie. 

Trouens, elke keer dat die Google motor het betrokke in enige vorm van 'n ongeluk, dit is óf nie, want dit was geparkeer, of omdat sommige menslike was so belangstel in wat dit besig was dat hulle gehardloop in die motor. So met al hierdie stelsels, ons sien dit kompleksiteit opkomende. En in hierdie baie kort tydperk van die tyd, ons het weg van die koninkryk van die wetenskap fiksie kommersiële werklikheid. 

So laat ons begin om te neem hierdie stelsels uitmekaar. Kom ons probeer om te verstaan ​​hoe dit is dat hulle werk, wat doen hulle eintlik doen. Om dit te doen, gaan ons gebruik dieselfde soort vaardighede wat ons het gepraat oor in die klas. Wanneer jy 'n probleem te sien, wat ons gaan om te probeer om te doen is om te probeer om dit te ontbind. 

Begin met die eenvoudigste vorm wat ons kan. En dan bou uiterlike uit daardie eenvoudige vorm. Sodat ons lei na die vraag, wat is die eenvoudigste vorm van outonome ry? Op watter punt is 'n rekenaar eintlik in beheer van my motor? 

Nou, kan die antwoord wat jy daar te verras. Omdat bykans elke voertuig wat verkoop Vandag in die VSA of Europa of enige plek eintlik is gedeeltelik 'n outonome voertuig. Die gebruik van stelsels soos sluitweerremme, hierdie stelsels is regtig outonome. 

Dit is wanneer ek stap op die breek, wat ek doen is ek vra die motor asseblief breek nou. Ek is nie eintlik direk versterking op iets wat geld die rem pad na die rotor. En die hele punt van sluitweerremme is dat op 'n stadium langs die pad Ek sal in staat wees om af te druk op die breek. 

Maar die motor sal erken dat die wiel gly. En dit sal die break sein smoor, sodat die rem nie toesluit. Hierdie anti-slot remstelsels is, op 'n manier, om besluite te neem vir jou. 

En regtig, hulle is die mense wat is in beheer van die remstelsel. Jy maak 'n versoek. Maar jy is nie eintlik in beheer is. 

Sodat ons kan probeer om dit te erken en breek dit af in die samestellende dele. En ons kon dink oor dit as 'n bietjie van pseudokode-kode. Dit is, terwyl ek versterking op die rem, terwyl ek die toepassing van druk om die rempedaal anti-lock remstelsel is voortdurend nagaan om te sien is elk van hierdie wiele gly. 

En die gebruik van 'n interne sensors binne die motor, hulle opsporing of of nie die wiel is eintlik stop of dit gly. En as dit gly, die anti-slot remstelsels ontkoppel die remme, en dan dit gaan laat. En toe die wiele te stop gly, is dit reapplies hulle. 

Dit is, ek maak 'n versoek. Ek is versterking op die rem. Maar die werklike verbreking is om besluit deur hierdie klein stukkie van die sagteware. So regtig, almal van ons motors is reeds outonome voertuie. 

Nou, dit is nie wat ons dink oor wanneer ons dink oor outonome voertuie. Ons dink oor motors waar ek kan neem my hande weg van die wiel, en ons kan net laat dit gaan. Nou, dit is nie gebeur op 'n groot skaal oral nog vandag. 

Maar daar is stukke dat begin in die kommersiële sektor te kom. Sedert 2003, Toyota, en volgende dat baie ander vervaardigers, almal van Ford en Lincoln om Mercedes Benz, bied reeds 'n soort van intelligente parkering te help. Dit is, daar is sensors in die motor, tipies ultrasoniese sensors vir kort reeks opsporing van struikelblokke, wat in staat is om te erken waar is daar is motors, voertuie, mense, enige tipe hindernis om die voertuig. 

Jy dan druk 'n knoppie op die paneelbord en vra die motor, asseblief parkeer nou. Jy reik 'n versoek. Die outonome stelsel neem dan oor en die gebruik van dié sensors in staat is om die motor te lei na 'n bepaalde parkering posisie. In sommige van hierdie modelle, daar is 'n parallelle parkering weergawe en 'n agtergrond in 'n plek weergawe. 

En elk van hierdie verskillende programme roep 'n ander stuk sagteware. Nou, dat sagteware is nie iets vreemds of is niks dat jy kan nie verstaan ​​op hierdie punt. Dit is net volgende hierdie sensor seine. 

As daar is iets om sluit op die linkerkant en ek het ruimte aan die regterkant, dan sal ek 'n bietjie te stuur, sodat ek oor kan beweeg na regs. Baie van die vroeë parkering stelsels sou die stuurhoek beheer, maar vereis die gebruiker, die menslike bestuurder, om werklik stap op die versneller of stap op die breek. Meer moderne stelsels eintlik beheer wat heeltemal deur hulself. 

So byvoorbeeld, in 'n Mercedes S Klas voertuig reg nou, kan jy trek saam waar jy wil om te parkeer, druk 'n knoppie, en dit sal vir jou park parallel sonder jou hande op die wiel of jou voete op die pedale. Nou al hierdie stelsels staatmaak op die sensors dat hulle die bou in hierdie voertuie vandag. En of ons gebruik dié sensors vir die opsporing van moontlike struikelblokke en waarskuwing van die gebruiker of ons gebruik diegene sensors om 'n struikelblok te spoor, en dan outomaties weg te stuur, dit is net 'n kwessie van sagteware. 

In werklikheid, net 'n paar weke gelede, Tesla, wie se die bou van fantastiese voertuie met al hierdie sensors in hulle vir die jaar nou, uitgereik 'n sagteware-update. En dat sagteware update toegelaat die voertuie vir die eerste keer 'n outomatiese ry betree meer 'n motor vlieënier hulle dit genoem. Hierdie motor vlieënier toegelaat die voertuig om botsings te spoor en outomaties breek, om 'n ander voertuig volg dit is in die voorkant van dit, wat ooreenstem met spoed, om te bly binne die lane, om te kyk met kameras, sowel infrarooi en sigbare lig, en in staat wees om om te sê of nie jy dryf uit jou baan of nie, pas die stuurwiel toepaslik, en selfs verander lane wanneer die gebruiker seine. 

Al hierdie verskillende funksies was net 'n kwessie van 'n sagteware-update. Dit is, al hierdie gebruikers op een oggend wakker om hierdie nuwe sagteware te vind beskikbaar in hul voertuie. Omdat die sensor stelsels was reeds daar. 

Nou, in al hierdie gevalle, ons sien hierdie sagteware gebaseerde stelsels besig meer en meer algemeen. Hulle is daar buite in kommersiële produkte wat reeds. En die toekoms is dat ons gaan om meer van die wat sien. 

In werklikheid, net hierdie jaar Freightliner was in staat wees om 'n outonome vragmotor onthul, 'n outonome trekker sleepwa, dat hulle wettig is toets op die pad in Nevada. Hierdie voertuie, weer, volg 'n voorafbepaalde roete. Hulle bly in hul baan. 

Hulle versnel en verlangsaam in reaksie struikelblokke of verkeer omstandighede. En hulle het selfs 'n paar van die gehoorsaam ander niceties van die pad. Al hierdie stelsels is besig om meer en meer kompleks. 

Maar hulle is nog steeds nie heeltemal outonome. Hulle is nog nie nogal doen alles. Dit is, hulle is nog steeds wat 'n menslike bestuurder teenwoordig te maak om te wees 'n paar hoë vlak besluite. 

En een van die dinge wat ons gaan om te sien in die volgende vyf jaar is 'n verskeidenheid van die reg en etiese vrae wat sentreer rondom die sagteware gebou vir hierdie driverless motors. Hoe is dit dat 'n driverless motor moet reageer as dit omring deur 'n groep mense? Wat gebeur as die driverless motor gly op die pad en jy kan stuur na 'n skare van 10 mense of 'n skare van 7 mense? Wat moet die motor te doen? 

In al hierdie gevalle, is daar 'n ryk Verskeidenheid vrae moet gevra word. En hulle is nie net sagteware vrae, wetlike vrae, etiese vrae, filosofiese vrae. En hulle is dié wat ons as 'n gemeenskap sal moet aanspreek. 

So ek sal jou laat met 'n laaste gedink het, hierdie een van Randall Munroe, van Kletskerk, een van my gunsteling strokiesprente. Dit is nie net dat ons gaan om te sien hierdie voertuie gebou en word ontwerp met sagteware. Maar ons gaan om mense te sien probeer om hulle te ontgin as well. 

Hoe gaan dit wees wanneer iemand kan, oor Wi-Fi, laai 'n pleister of laai 'n virus om jou motor? Watter soort dinge sal dan gebeur? Hierdie een is 'n bietjie meer speelse van 'n voorbeeld. Maar dit is die vrae ons gaan om te gaan met gou. 

Dankie vir die saam my. Ek hoop jy het geniet dit. En ons sien julle volgende keer.