BRIAN SCASSELLATI: selamat datang kepada siri video CS50 AI. Nama saya SCAS. Dan hari ini, kita akan menjadi bercakap tentang diri memandu kereta. Sekarang, saya sedikit malu untuk mengakui bahawa apabila Saya kecil sebahagian besar zaman kanak-kanak berkisar David Hasselhoff. Sekarang, ini adalah sebelum beliau terlibat dalam apa-apa seperti Amerika Got Talent, atau terlibat sebagai penyelamat dalam Baywatch, atau sebelum dia mempunyai semacam Sejarah sebagai bintang pop di Jerman. 

Pada zaman kanak-kanak saya, David Hasselhoff adalah pelakon sokongan yang pada televisyen terkenal siri dipanggil Knight Rider. Dan saya mengatakan bahawa dia adalah pelakon sokongan, kerana benar-benar bintang hadir ini adalah satu kereta bandar, Trans Am bernama Kit, yang boleh memandu dengan sendirinya. Kit menakjubkan. Ia boleh bercakap dengan anda. 

Ia boleh menyelesaikan masalah. Ia boleh memandu di seluruh tempat. Ia juga mempunyai laser dan roket. Oleh itu, yang hebat kenderaan untuk memulakan dengan. 

Tetapi ini adalah sains fiksyen masa, kereta autonomi yang boleh membuat keputusan, yang boleh memandu di sepanjang jalan. Dan pada setiap titik dalam salah satu episod ini, David Hasselhoff akan mendapat masalah dan kereta akan mula memandu dan pergi dan menyelamatkan dia. Itu adalah fiksyen sains kami. 

Walaupun hanya dalam tempoh 30 terakhir tahun, yang fiksyen sains telah pergi dari di televisyen dan pada skrin menjadi kenyataan, menjadi produk komersial. Hari ini, kita akan bercakap tentang bagaimana ia adalah bahawa kenderaan autonomi benar-benar dapat pergi dan memandu dan perkara yang benar-benar menakjubkan. Tetapi mari kita mulakan dengan sejarah. 

Oleh kerana kereta-kereta pandu sendiri tidak datang entah dari mana. Dan sebenarnya, yang diri memandu kereta pertama, yang benar-benar pertama berpengaruh projek penyelidikan, keluar dari projek yang dikenali sebagai Navlab. Navlab adalah satu projek yang menjangkau hampir dua dekad di Carnegie Mellon Universiti. 

Dan mereka membina pelbagai kenderaan yang berbeza yang mula keluar mencari seperti van mini kecil, yang adalah Humvee, yang bersama-sama akhirnya hanya sedan, dan van mini, walaupun bas bandar. Dan alat-alat yang berbeza mempunyai sensor di dalamnya, mempunyai pengiraan dimasukkan ke dalam sistem mereka, maka bahawa mereka boleh mengarahkan, dan brek, dan mempercepatkan autonomi semua sendiri. Sekarang, sistem ini adalah sangat primitif pada permulaan. 

Dan mereka dipercayai sangat tanda lorong tertentu. Jadi sistem yang paling mengagumkan yang mereka telah membina adalah sebahagian daripada Navlab lima. Dan pada tahun 1995, ini kenderaan, ia minivan, memandu dari Pittsburgh ke San Diego, hampir 3,000 batu. Dan 98% daripada masa, satu-satunya Perkara yang mengawal kemudi adalah komputer. 

98% daripada masa itu, ia adalah benar-benar bebas kerana ia memandu hampir dari pantai ke pantai. Sekarang, itu sangat mengesankan. Dan apabila kita berfikir tentang itu, ada banyak untuk kita pertimbangkan. 

Apakah jenis sensor telah ia gunakan? Apakah jenis keputusan adakah ia benar-benar membuat? Apa yang lain 2% daripada masa? 

Kami akan cuba untuk sampai ke beberapa isu-isu hari ini. Dan seperti yang kita melihat mereka, kita akan cuba untuk mendedahkan apa yang ia adalah bahawa struktur di bawahnya dan bagaimana pengiraan secara langsung memandu aplikasi ini. Sekarang, Navlab merupakan satu kejayaan yang amat besar. Dan ia adalah asas kepada semua daripada kami Pemikiran moden mengenai autonomi kenderaan. 

Tetapi diri memandu kereta tidak benar-benar menjadi terkenal dan popular sehingga pada tahun 2005 DARPA, sebagai sebahagian daripada usaha cabaran besar mereka, menyusun program untuk cuba untuk membina sebuah kenderaan autonomi. Dan mereka menjadikan ini satu cabaran. Mereka mengenakan hadiah $ 2.000.000 di luar sana dengan idea bahawa beberapa kajian benar-benar pintar pasukan akan datang bersama-sama dan dapat menuntut ini $ 2.000.000 hadiah. 

Sekarang, hadiah tidak akan menjadi mudah untuk mendapatkan. Dalam usaha untuk mendapatkan hadiah, anda perlu untuk membina kenderaan yang tanpa campur tangan manusia dapat memandu 150 batu kursus melalui rupa bumi yang kasar padang pasir. Dan itu adalah satu tugas yang banyak. 

Dan pada masa itu, ramai yang menganggap mereka benar-benar gila dengan cara ini. Jadi mesyuarat pertama Cabaran utama ialah pada tahun 2004. Dan dari kursus 150 batu, yang jauh, pasukan yang terbaik yang mereka telah, pergi kira-kira 11 batu sebelum sistem gagal sepenuhnya. 

Sekarang, untuk memberikan idea betapa sukarnya iaitu, bahawa 11 batu dilihat sebagai kejayaan luar biasa mutlak. Tetapi DARPA mahu lebih. Dan supaya mereka ditawarkan yang sama hadiah tahun berikutnya. 

Dan hanya satu tahun kemudian, teknologi yang mempunyai maju ke tahap di mana bukan hanya satu sistem dapat menamatkan kursus, tetapi lima robot yang berbeza kereta selesai kursus itu. Yang paling cepat selesai 132 batu dalam masa kurang tujuh jam. Itu adalah robot yang dikenali sebagai Stanley. 

Stanley telah dibina oleh Pasukan lumba Stanford. Dan seperti yang anda boleh lihat pada bahagian atas, ia mempunyai sejumlah sensor yang berbeza sehingga pada hud, pada bahagian atas kenderaan, dan semua di seluruh. Menggunakan gabungan kamera, inframerah, dan cahaya biasa, menggunakan radar dan sistem sonar di atas kapal, menggunakan pelbagai laser pencari untuk mengesan halangan, kenderaan ini mampu untuk mengemudi atas rupa bumi yang sangat kasar autonomi stereng, autonomi berbuka, autonomi menggunakan gas. 

Itu adalah satu pencapaian yang nyata. Hari ini, kita melihat perkara ini berlaku walaupun skala yang lebih besar. Ramai daripada anda telah mendengar kereta pandu sendiri Google. Dan kenderaan ini telah log lebih 1.2 juta batu dalam beberapa tahun yang lalu, tidak ada campur tangan manusia jua. 

Malah, setiap kali bahawa kereta Google yang mempunyai telah terlibat dalam apa-apa jenis kemalangan, ia sama ada menjadi kerana ia telah diletakkan, atau kerana sesetengah manusia adalah begitu berminat dengan apa yang ia telah melakukan itu mereka berlari ke dalam kereta. Jadi dengan semua sistem ini, kita lihat kerumitan ini sedang pesat membangun. Dan dalam hal ini sangat pendek tempoh masa, kami telah pergi dari alam sains fiksyen dengan realiti komersial. 

Jadi mari kita mula mengambil sistem ini selain. Mari kita cuba untuk memahami bagaimana ia adalah bahawa mereka bekerja, apa yang mereka benar-benar lakukan. Untuk berbuat demikian, kita akan menggunakan jenis yang sama kemahiran yang kita telah bercakap tentang di dalam kelas. Setiap kali anda melihat masalah, apa yang kita akan cuba untuk melakukan adalah untuk cuba untuk mengurai itu. 

Mulakan dengan yang paling mudah Borang yang kita boleh. Dan kemudian membina keluar daripada bentuk mudah. Jadi yang membawa kita kepada soalan, apa yang adalah bentuk yang paling mudah autonomi memandu? Pada peringkat adalah komputer sebenarnya mengawal kereta saya? 

Sekarang, jawapan yang mungkin akan mengejutkan anda di sana. Kerana hampir setiap kenderaan yang dijual hari ini di Amerika atau Eropah atau di mana sebenarnya sebahagiannya kenderaan autonomi. Menggunakan sistem seperti brek anti-kunci, sistem ini adalah benar-benar autonomi. 

Iaitu, apabila saya melangkah pada rehat, apa yang saya lakukan ialah saya meminta kereta sila memecahkan sekarang. Saya tidak benar-benar secara langsung melangkah pada sesuatu yang terpakai pad brek untuk pemutar. Dan titik keseluruhan brek anti-kunci adalah bahawa pada satu ketika di sepanjang jalan Saya akan dapat untuk menekan ke bawah pada waktu rehat. 

Tetapi kereta itu akan mengenali roda itu tergelincir. Dan ia akan pendikit bahawa isyarat rehat, supaya brek tidak mengunci. Sistem-sistem anti-kunci brek, dengan cara, membuat keputusan untuk anda. 

Dan benar-benar, mereka orang-orang yang itu adalah pemimpin bagi sistem brek. Anda membuat permintaan. Tetapi anda tidak benar-benar dalam kawalan. 

Oleh itu, kita boleh cuba untuk mengenal pasti perkara ini dan memecahkan ia ke dalam bahagian-bahagian komponen. Dan kita boleh berfikir tentang hal itu sebagai sedikit kod pseudo. Iaitu, semasa saya memijak brek, semasa saya mengenakan tekanan pedal brek, anti-kunci sistem brek ialah memeriksa secara berterusan lihat ialah setiap ini roda tergelincir. 

Dan menggunakan beberapa dalaman sensor dalam kereta, mereka mengesan sama ada atau tidak roda sebenarnya berhenti atau sama ada ia gelongsor. Dan jika ia tergelincir, anti-kunci sistem brek disengages brek, dan kemudian membolehkan ia pergi. Dan apabila roda berhenti gelongsor, ia reapplies mereka. 

Iaitu, saya membuat permintaan. Saya memijak brek. Tetapi berbuka sebenar sedang diputuskan oleh bahagian ini kecil perisian. Jadi benar-benar, semua kereta kita kenderaan telah autonomi. 

Sekarang, itu bukan apa yang kita fikirkan apabila kita berfikir tentang kenderaan autonomi. Kami fikir tentang kereta di mana saya boleh mengambil tangan cucuku daripada roda, dan kita hanya boleh biarkan ia pergi. Sekarang, yang tidak berlaku pada besar-besaran di mana-mana lagi hari ini. 

Tetapi terdapat keping yang yang bermula untuk datang ke dalam sektor komersial. Sejak tahun 2003, Toyota, dan mengikuti bahawa banyak pengeluar lain, semua orang dari Ford dan Lincoln ke Mercedes Benz, telah menawarkan beberapa jenis tempat letak kereta pintar membantu. Iaitu, terdapat sensor di dalam kereta, biasanya sensor ultrasonik untuk jangka pendek pengesanan julat halangan, yang mampu untuk mengenali mana ada kereta, kenderaan, orang, apa-apa jenis halangan di sekeliling kenderaan. 

Anda kemudian tekan butang pada dash dan meminta kereta, sila meletak sekarang. Anda mengeluarkan permintaan. Sistem autonomi kemudian mengambil alih dan menggunakan mereka sensor boleh manual kereta ke yang kedudukan tempat letak kereta tertentu. Banyak model-model ini, ada versi letak kereta selari dan sokongan ke dalam versi spot. 

Dan masing-masing aplikasi yang berbeza membangkitkan bahagian yang berbeza daripada perisian. Sekarang, perisian yang tidak apa-apa yang pelik atau tidak apa-apa yang anda tidak dapat memahami pada ketika ini. Ia hanya mengikuti isyarat-isyarat sensor. 

Jika ada sesuatu yang dekat pada bahagian kiri dan saya mempunyai ruang di sebelah kanan, kemudian saya akan mengemudi sedikit, supaya saya boleh bergerak ke kanan. Salah satu sistem tempat letak kereta awal akan mengawal sudut stereng, tetapi memerlukan pengguna, pemandu manusia, untuk benar-benar langkah pada pemecut atau menginjak rehat. Sistem yang lebih moden sebenarnya mengawal yang benar-benar sendiri. 

Jadi, sebagai contoh, dalam Mercedes S Class kenderaan betul sekarang, anda boleh tarik bersama di mana anda ingin untuk taman, tekan butang, dan ia akan selari taman untuk anda tanpa tangan anda pada roda atau kaki anda di atas pedal. Sekarang semua sistem ini bergantung kepada sensor bahawa mereka sedang membina ke dalam kenderaan ini hari ini. Dan sama ada kita menggunakan orang-orang sensor untuk mengesan halangan yang berpotensi dan memberikan peringatan kepada pengguna atau sama ada kita menggunakan mereka sensor untuk mengesan halangan, dan kemudian secara automatik memandu jauh, itu hanya suatu perkara yang perisian. 

Malah, hanya beberapa minggu lalu, Tesla, siapa yang telah membina kenderaan yang hebat dengan semua sensor ini dalam selama bertahun-tahun sekarang, mengeluarkan kemas kini perisian. Dan bahawa kemas kini perisian dibenarkan kenderaan untuk kali pertama untuk memasukkan memandu automatik lebih, seorang juruterbang auto mereka memanggilnya. Ini auto pilot dibenarkan kenderaan untuk mengesan perlanggaran dan secara automatik memecahkan, untuk mengikuti kenderaan lain yang ada di hadapannya, kelajuan yang hampir sama, untuk tinggal dalam lorong, untuk melihat dengan kamera, kedua-dua inframerah dan boleh dilihat cahaya, dan dapat untuk mengatakan sama ada atau tidak anda hanyut daripada lorong atau tidak, laraskan kemudi dengan sewajarnya, dan juga untuk menukar lorong apabila isyarat pengguna. 

Semua ciri-ciri yang berbeza adalah hanya menunggu kemas kini perisian. Iaitu, semua ini pengguna bangun satu pagi untuk mencari perisian baru ini terdapat di kenderaan mereka. Oleh kerana sistem sensor sudah ada. 

Sekarang, dalam semua kes-kes ini, kita lihat perisian ini sistem berasaskan menjadi lebih dan lebih meluas. Mereka di luar sana di produk komersial sudah. Dan masa depan adalah bahawa kita akan melihat lebih daripada itu. 

Malah, hanya ini tahun, Freightliner adalah dapat memperkenalkan trak autonomi, treler traktor autonomi, bahawa mereka sedang menguji sisi undang-undang di jalan raya di Nevada. Kenderaan ini, sekali lagi, mengikuti laluan yang telah ditetapkan. Mereka tinggal dalam lorong mereka. 

Mereka mempercepatkan dan menurun sebagai tindak balas halangan atau keadaan lalu lintas. Dan mereka juga taat kepada beberapa niceties lain jalan. Semua sistem ini adalah menjadi lebih dan lebih kompleks. 

Tetapi ia masih tidak cukup autonomi. Mereka masih tidak agak melakukan segala-galanya. Iaitu, mereka masih memerlukan seorang pemandu manusia untuk hadir untuk membuat beberapa keputusan peringkat tinggi. 

Dan salah satu daripada perkara-perkara yang kita akan lihat dalam tempoh lima tahun akan datang adalah pelbagai undang-undang dan persoalan etika yang berkisar perisian sedang dibina bagi kereta-kereta tanpa pemandu. Bagaimana ia bahawa tanpa pemandu yang kereta perlu bertindak balas jika ia dikelilingi oleh sekumpulan orang-orang? Apakah yang akan berlaku jika tanpa pemandu kereta yang terbabas di jalan raya dan anda boleh mengemudi ke arah orang ramai 10 orang atau orang ramai daripada 7 orang? Apa kereta perlu lakukan? 

Dalam semua kes-kes ini, ada yang kaya pelbagai soalan yang akan ditanya. Dan mereka tidak hanya perisian pertanyaan, persoalan undang-undang, soalan etika, soalan falsafah. Dan mereka adalah orang-orang yang kita sebagai masyarakat perlu menangani. 

Jadi saya akan meninggalkan anda dengan terkini berfikir, yang satu ini dari Randall Munroe, daripada XKCD, salah satu komik kegemaran saya. Ia bukan sahaja bahawa kita akan melihat kenderaan ini sedang dibina dan yang direka dengan perisian. Tetapi kita akan melihat orang-orang cuba untuk mengeksploitasi mereka juga. 

Bagaimana ia akan menjadi apabila seseorang boleh, melalui Wi-Fi, muat turun patch atau memuat naik virus untuk kereta anda? Apakah jenis perkara yang akan berlaku kemudian? Yang ini sedikit lebih suka bermain daripada contoh. Tetapi ini adalah soalan-soalan kita akan berurusan dengan tidak lama lagi. 

Terima kasih kerana menyertai saya. Saya berharap anda telah berpuas hati. Dan kita akan melihat masa depan.