自動(dòng)駕駛汽車領(lǐng)域究竟在糾結(jié)些什么?
從2015年特斯拉裝車實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)以來(lái),自動(dòng)駕駛(也稱智能輔助駕駛)在短短五六年時(shí)間內(nèi)成為汽車的重要配置。目前的市場(chǎng)行情是,價(jià)格在十萬(wàn)以上的汽車,無(wú)論是傳統(tǒng)品牌還是造車新勢(shì)力,如果不能搭載足夠豐富的智能輔助駕駛配置,完全沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
車牌上的MFG代表這是加州政府頒發(fā)給汽車制造商的牌照。圖源:INSIDEEVs官網(wǎng)
第三方金融分析機(jī)構(gòu)東吳證券研究所今年5月發(fā)布了一份關(guān)于智能輔助駕駛的研報(bào),統(tǒng)計(jì)分析了目前中國(guó)各類智能輔助駕駛功能在當(dāng)前新能源汽車市場(chǎng)當(dāng)中的實(shí)際占比。
這份報(bào)告選擇29款售價(jià)十萬(wàn)元以上的熱門(mén)新能源車型,涵蓋傳統(tǒng)自主品牌、合資品牌和造車新勢(shì)力品牌,都是當(dāng)前市場(chǎng)關(guān)注度較高的車型。
2020年Q1-2021年4月主流新能源車型,及智能輔助駕駛功能選裝占比
這份報(bào)告的多組數(shù)據(jù)中,兩組數(shù)據(jù)有價(jià)值:
- 其一,造車新勢(shì)力在智能駕駛配置上要明顯領(lǐng)先傳統(tǒng)汽車品牌,多項(xiàng)配置比例都接近100%;
- 其二,配有智能自動(dòng)駕駛功能的車型銷量占比快速提升,短短一年時(shí)間內(nèi),從不足65%提升到85%。
這兩組數(shù)據(jù)可以在一定程度上證明,智能輔助駕駛功能受到了車廠和市場(chǎng)的認(rèn)可。
正常來(lái)說(shuō),自動(dòng)駕駛受到認(rèn)可,技術(shù)路線正常迭代,同樣會(huì)受到市場(chǎng)認(rèn)可。但這個(gè)報(bào)告中,造車新勢(shì)力配置L3自動(dòng)駕駛,及傳統(tǒng)車企配置L2輔助駕駛的比例卻并沒(méi)有顯著提升,甚至還有所下降。
這種數(shù)據(jù)與市場(chǎng)熱度之間的反差原因何在?《財(cái)經(jīng)》記者發(fā)現(xiàn),自動(dòng)駕駛的多條技術(shù)路線之爭(zhēng),算力領(lǐng)域的軍備競(jìng)賽,以及權(quán)威評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)的缺失是影響當(dāng)前自動(dòng)駕駛正常迭代發(fā)展的核心因素。
01。 微妙的L2和L3
自動(dòng)駕駛中的L2,L3是何含義?輔助駕駛和自動(dòng)駕駛究竟如何區(qū)分?關(guān)于這個(gè)問(wèn)題,現(xiàn)在的通行標(biāo)準(zhǔn)是SAE國(guó)際汽車工程師學(xué)會(huì)所指定的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
國(guó)際汽車工程師學(xué)會(huì)在今年4月最新調(diào)整了SAE自動(dòng)駕駛分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),圖表中藍(lán)色部分為輔助駕駛,綠色部分為自動(dòng)駕駛。
其中最重要的調(diào)整就是L3當(dāng)中出現(xiàn)的藍(lán)色部分,即系統(tǒng)要求時(shí),駕駛員必須接管車輛。這一點(diǎn)在標(biāo)稱擁有L3自動(dòng)駕駛功能的車型上的確有所體現(xiàn)。
比如小鵬P7的NGP功能,在高精度地圖所覆蓋的高速公路上可以實(shí)現(xiàn)脫手脫腳的自動(dòng)駕駛,但系統(tǒng)每15秒會(huì)提示駕駛員輕微晃動(dòng)方向盤(pán),如三次提醒駕駛員均未予理會(huì),系統(tǒng)會(huì)強(qiáng)制降級(jí)到L2輔助駕駛,并在下次啟動(dòng)車輛之前無(wú)法恢復(fù)L3自動(dòng)駕駛。
在即將駛出高精度地圖覆蓋區(qū)域的時(shí)候,系統(tǒng)也會(huì)頻繁提示駕駛員接管車輛。
不過(guò)業(yè)內(nèi)對(duì)于SAE的自動(dòng)駕駛分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)也存在爭(zhēng)議。并不是說(shuō)這套標(biāo)準(zhǔn)不嚴(yán)謹(jǐn),而是這套標(biāo)準(zhǔn)對(duì)消費(fèi)者來(lái)說(shuō)難以理解。
資深汽車專家丁華杰博士對(duì)《財(cái)經(jīng)》記者表示,目前市場(chǎng)上的確有不少?gòu)S商存在鉆空子的成分,利用SAE分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的漏洞,標(biāo)榜自己為高級(jí)別自動(dòng)駕駛,誤導(dǎo)消費(fèi)者。
目前行業(yè)的共識(shí)是,當(dāng)前市場(chǎng)上還沒(méi)有任何一種可以真正實(shí)現(xiàn)L3自動(dòng)駕駛的技術(shù),頂多是在嚴(yán)格限定的特殊場(chǎng)景環(huán)境下實(shí)現(xiàn)的L3自動(dòng)駕駛功能。
不過(guò)目前自動(dòng)駕駛技術(shù)確實(shí)處于L2向L3躍升的關(guān)鍵時(shí)期,多家公司都宣稱將在2023年-2025年間突破L3的商用門(mén)檻。但目前自動(dòng)駕駛有多條技術(shù)路線,且技術(shù)角度看難分高下,所以派別之爭(zhēng)就成了近年自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的主旋律。
02。 各派之間爭(zhēng)什么?
近幾年來(lái),自動(dòng)駕駛的各種技術(shù)路線孰優(yōu)孰劣的爭(zhēng)議就從沒(méi)間斷過(guò)。最熱門(mén)的爭(zhēng)論焦點(diǎn)主要有兩個(gè):一是激光雷達(dá)和視覺(jué)識(shí)別的爭(zhēng)論;二是算法優(yōu)先和算力優(yōu)先的爭(zhēng)論。
巧合的是這兩個(gè)爭(zhēng)論,都出現(xiàn)了一家企業(yè)對(duì)抗“全世界”的情形。
2021年是自動(dòng)駕駛的激光雷達(dá)元年。主流造車新勢(shì)力均在智能電動(dòng)車上采用了激光雷達(dá)方案。上圖整理了目前公布激光雷達(dá)裝車計(jì)劃的車型以及對(duì)應(yīng)的激光雷達(dá)品牌和數(shù)量。傳統(tǒng)車廠中,如奧迪、寶馬、日產(chǎn)、豐田等也都宣布將應(yīng)用激光雷達(dá),但還未公布具體的時(shí)間表。
和大量車企集中上馬激光雷達(dá)相反的是,特斯拉CEO馬斯克不止一次公開(kāi)表示,激光雷達(dá)是愚蠢的選擇。
加州大學(xué)伯克利分校機(jī)械工程專業(yè)博士唐琛向《財(cái)經(jīng)》記者表示,激光雷達(dá)是否先進(jìn),學(xué)術(shù)領(lǐng)域基本不存在爭(zhēng)議。學(xué)術(shù)領(lǐng)域內(nèi),原則是,一個(gè)新方案如果能夠提供更多、更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),那就是更好的方案。
相對(duì)于視覺(jué)識(shí)別方案,激光雷達(dá)提供了更強(qiáng)大的感知能力,在學(xué)術(shù)研究領(lǐng)域中,大家對(duì)激光雷達(dá)融合方案是一路綠燈。而且現(xiàn)階段很多高精度地圖的測(cè)繪也是通過(guò)激光雷達(dá)完成的,依賴高精度地圖的自動(dòng)駕駛方案選擇激光雷達(dá)就更順理成章。
特斯拉是全球主流車企中純視覺(jué)派的唯一代表,為什么特斯拉要逆潮流而動(dòng)?《財(cái)經(jīng)》記者根據(jù)采訪行業(yè)各學(xué)者、從業(yè)者,綜合總結(jié)了三條理由。
最冠冕堂皇的理由是,特斯拉認(rèn)為,人就是依靠?jī)芍谎劬?lái)判斷周圍環(huán)境的,所以要想實(shí)現(xiàn)與人類似的駕駛行為,也需要依賴視覺(jué),雷達(dá)終歸是機(jī)器方案,很容易產(chǎn)生機(jī)械感。
現(xiàn)實(shí)的理由是,視覺(jué)識(shí)別是特斯拉的舒適區(qū)。特斯拉最早采用了視覺(jué)方案,而且快速將自動(dòng)駕駛功能部署到了量產(chǎn)車型上,這為特斯拉帶來(lái)了海量的數(shù)據(jù),同時(shí)算法改進(jìn)上也顯著超過(guò)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,還為此研發(fā)了專門(mén)的芯片。數(shù)據(jù)、算法、芯片,特斯拉形成了多層的護(hù)城河,在視覺(jué)領(lǐng)域,有這些護(hù)城河的保護(hù),已經(jīng)基本無(wú)人可以撼動(dòng)特斯拉的優(yōu)勢(shì)地位。
最有可能接近真相的理由是,最開(kāi)始特斯拉沒(méi)有選擇激光雷達(dá),完全是因?yàn)槟莻€(gè)時(shí)候激光雷達(dá)又貴又不穩(wěn)定。
丁華杰回憶,2015年,一顆激光雷達(dá)要80萬(wàn)元,壽命只有三個(gè)月,這樣的成本和技術(shù)狀態(tài),是無(wú)論如何無(wú)法滿足量產(chǎn)裝車標(biāo)準(zhǔn)的。所以特斯拉在最早開(kāi)發(fā)自動(dòng)駕駛功能的時(shí)候,自然就把激光雷達(dá)方案首先拋棄了。
為什么說(shuō)第三個(gè)理由最有可能接近真相呢?5月20日,美國(guó)媒體INSIDEEVs發(fā)布的一條消息,有人在加州街頭拍攝到了安裝激光雷達(dá)測(cè)試設(shè)備的特斯拉Model Y測(cè)試車,車輛懸掛的是汽車制造商專用牌照。
這意味著特斯拉已經(jīng)開(kāi)始考慮激光雷達(dá)技術(shù)路線。
而且,這并非第一次在特斯拉的測(cè)試車上發(fā)現(xiàn)激光雷達(dá),其實(shí)早在2016年、2017年、2019年、2020年,都曾經(jīng)有人拍到裝有激光雷達(dá)的特斯拉測(cè)試車。不過(guò)當(dāng)時(shí)都是激光雷達(dá)與其他傳感器同時(shí)出現(xiàn)在測(cè)試臺(tái)架上,特斯拉官方當(dāng)時(shí)也表示是使用激光雷達(dá)驗(yàn)證測(cè)試傳感器的數(shù)據(jù)。這次是不一樣的,出現(xiàn)在測(cè)試臺(tái)架上的只有激光雷達(dá)。
另一個(gè)不同點(diǎn)是,之前數(shù)次特斯拉搭載的激光雷達(dá)均是當(dāng)時(shí)的量產(chǎn)型號(hào),而這次搭載的激光雷達(dá),據(jù)INSIDEEVs咨詢的激光雷達(dá)專家判斷,是激光雷達(dá)制造商Luminar旗下專門(mén)用于研發(fā)與測(cè)試的型號(hào)Hydra。
在測(cè)試激光雷達(dá)的照片公開(kāi)之后,特斯拉北美官網(wǎng)更新了Model 3和Model Y車型的自動(dòng)駕駛功能的描述,遠(yuǎn)距離毫米波雷達(dá)的描述消失,取而代之的是250米超級(jí)視覺(jué)感知能力。放棄毫米波雷達(dá),既可以解釋為徹底轉(zhuǎn)向純視覺(jué)方案,同樣也可以理解為激光雷達(dá)有可能取代毫米波雷達(dá),成為特斯拉視覺(jué)方案的補(bǔ)充。
其實(shí)就算特斯拉放棄視覺(jué)路線,倒向激光雷達(dá),也屬情理之中。丁華杰認(rèn)為,過(guò)去激光雷達(dá)80萬(wàn)元一顆,使用期限短,到了現(xiàn)在最便宜可以做到兩三千元一顆。成本更低、感知更強(qiáng)。
視覺(jué)與激光的這場(chǎng)爭(zhēng)論其實(shí)范圍不大,只是因?yàn)樘厮估纬闪艘曈X(jué)領(lǐng)域的多層護(hù)城河,加上銷量領(lǐng)先,才有了爭(zhēng)議。從大部分車企當(dāng)前的選擇來(lái)判斷,激光雷達(dá)未來(lái)將占據(jù)主流地位,但由于當(dāng)前技術(shù)方案還不夠成熟,所以主流車企都在等待更成熟的方案面世。
和視覺(jué)與激光之爭(zhēng)已有清晰答案不同,算法和算力,哪個(gè)對(duì)自動(dòng)駕駛更為重要目前依然沒(méi)有清晰的答案。
在算法與算力的爭(zhēng)論當(dāng)中,對(duì)弈雙方是Mobileye對(duì)抗“全世界”。Mobileye可以說(shuō)是自動(dòng)駕駛商業(yè)化的鼻祖,2015年特斯拉裝車的就是Mobileye的EyeQ3芯片及配套的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)。
Mobileye代表算法優(yōu)先,而絕大多數(shù)自動(dòng)駕駛研發(fā)業(yè)者都是算力優(yōu)先派。這兩者之間的分歧有多大呢?
Mobileye目前最新的芯片是EyeQ5,算力僅有24 TOPS(TOPS:算力單位,萬(wàn)億次每秒),而使用這顆芯片可以實(shí)現(xiàn)L4級(jí)別的全自動(dòng)駕駛。
與之相對(duì)應(yīng)的是算力優(yōu)先派最常用的自動(dòng)駕駛芯片——英偉達(dá)。英偉達(dá)為L(zhǎng)4級(jí)自動(dòng)駕駛準(zhǔn)備的芯片Orin,單顆算力高達(dá)254TOPS,而上個(gè)月最新發(fā)布的芯片Atlan,單顆算力更是達(dá)到了恐怖的1000 TOPS。
同樣都是解決L4級(jí)別的自動(dòng)駕駛,英偉達(dá)需要的算力是Mobileye的11倍-50倍。究竟是算法更強(qiáng)大,還是算力更有力?丁華杰評(píng)價(jià),不少汽車廠商的CTO首席技術(shù)官也經(jīng)常會(huì)問(wèn)同樣的問(wèn)題。
丁華杰認(rèn)為,這其實(shí)有一個(gè)理解上的偏差,Mobileye之所以能夠用小算力解決大問(wèn)題,是因?yàn)槠滠浻惨惑w的設(shè)計(jì),而且算法封閉,用戶無(wú)法在其基礎(chǔ)上進(jìn)行修改,因此代碼可以非常簡(jiǎn)潔高效。而以英偉達(dá)為代表的算力一派,則是將算法的研發(fā)開(kāi)放給了各個(gè)汽車廠商,所以才需要更強(qiáng)大的算力來(lái)應(yīng)對(duì)千差萬(wàn)別的代碼。
打個(gè)比方,Mobileye在做自動(dòng)駕駛這張考卷之前,已經(jīng)提前劃定了考試范圍,所以自然可以用更少的精力來(lái)解決問(wèn)題,但是不能超范圍,一旦超出,就不會(huì)做了。當(dāng)然Mobileye會(huì)不斷劃出新的考試范圍,持續(xù)提升考試成績(jī)。而算力派呢,沒(méi)劃范圍,甭管考題多復(fù)雜,都由汽車廠商自己研發(fā)的算法分解成數(shù)量龐大的乘法運(yùn)算,然后依靠算力解決。
目前來(lái)看,算法派和算力派短期內(nèi)也很難分出勝負(fù),大型汽車廠商更偏向算法派,因?yàn)殚_(kāi)發(fā)成本更低,而且車型產(chǎn)量大,更龐大的數(shù)據(jù)可以將算法訓(xùn)練得越來(lái)越高效。比如豐田5月剛剛公布下一代自動(dòng)駕駛方案將采用Mobileye與采埃孚聯(lián)合開(kāi)發(fā)的技術(shù)。
相對(duì)的,自研自動(dòng)駕駛的汽車廠商則毫無(wú)疑問(wèn)都會(huì)選擇以英偉達(dá)為代表的算力一派,不過(guò)這也帶來(lái)了另外一個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題——算力軍備競(jìng)賽。
03。 算力軍備競(jìng)賽背后的真相
今年1月,蔚來(lái)創(chuàng)始人李斌在一個(gè)公開(kāi)活動(dòng)上表示“拼馬力,更要拼算力”,智能電動(dòng)車領(lǐng)域開(kāi)啟了一場(chǎng)無(wú)上限的算力軍備競(jìng)賽。
今年,上汽智己的發(fā)布會(huì)上增加了兼容英偉達(dá)Orin芯片的表述,雖然量產(chǎn)車預(yù)裝的芯片算力只有30TOPS,但在發(fā)布會(huì)上格外強(qiáng)調(diào)兼容算力500TOPS的自動(dòng)駕駛平臺(tái)。隨后,威馬在新車發(fā)布會(huì)上提出了云端自動(dòng)駕駛平臺(tái)一百萬(wàn)TOPS算力的夸張數(shù)字。
丁華杰判斷,當(dāng)下的算力軍備競(jìng)賽更多是為了營(yíng)銷和廣告。他說(shuō),蔚來(lái)確實(shí)為ET7準(zhǔn)備了算力高達(dá)1016TOPS的NAD自動(dòng)駕駛系統(tǒng),和蔚來(lái)現(xiàn)款車型上算力僅有2.5TOPS的芯片相比,提升超過(guò)400倍。但是在算力飆升的背后,四塊英偉達(dá)Orin芯片如何協(xié)同,如何使用?蔚來(lái)團(tuán)隊(duì)并沒(méi)有對(duì)外公布詳細(xì)方案。
更有甚者,一些車企目前連自動(dòng)駕駛算法團(tuán)隊(duì)都沒(méi)有,就要上高算力芯片。
算力究竟多少夠?以3個(gè)前視攝像頭+5個(gè)中視攝像頭+4個(gè)環(huán)視攝像頭+激光雷達(dá)和毫米波雷達(dá)的方案為例,丁華杰測(cè)算,這樣一套頂級(jí)配置的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)需要60+TOPS算力就可以完成所有數(shù)據(jù)處理,而一顆100TOPS算力的芯片就足以應(yīng)對(duì)整車的所有數(shù)據(jù)處理需要。
但這并不意味著高算力就完全沒(méi)有價(jià)值,比如特斯拉和華為都在采用的影子模式,就是一種非常有價(jià)值的應(yīng)用算力的方法。
影子模式就是讓兩套自動(dòng)駕駛軟件同時(shí)運(yùn)行,或者是在人工駕駛的時(shí)候,后臺(tái)一直有一套自動(dòng)駕駛軟件在運(yùn)行,當(dāng)兩個(gè)軟件決策不同,或者軟件決策與人工決策不同的時(shí)候,系統(tǒng)記錄下所有數(shù)據(jù),以供算法升級(jí)優(yōu)化使用。
但是現(xiàn)有的車企當(dāng)中,有能力開(kāi)發(fā)影子模式的鳳毛麟角,絕大多數(shù)的高算力都處在閑置狀態(tài),車企多是用為未來(lái)的自動(dòng)駕駛升級(jí)預(yù)留充足的余量作為擋箭牌,為自己的算力軍備競(jìng)賽尋求借口。
為什么大家都對(duì)算力軍備競(jìng)賽趨之若鶩,其實(shí)癥結(jié)在于當(dāng)前缺少權(quán)威的自動(dòng)駕駛評(píng)判標(biāo)準(zhǔn),車企只能依靠算力數(shù)字這個(gè)消費(fèi)者簡(jiǎn)單易懂的指標(biāo)來(lái)展現(xiàn)產(chǎn)品的智能水平。
這張圖片出自Navigant Research Autonomous Leadership,每當(dāng)有人說(shuō)特斯拉自動(dòng)駕駛不行的時(shí)候,這張圖片就會(huì)出現(xiàn)。在這張圖中,特斯拉的自動(dòng)駕駛排名墊底。
研究自動(dòng)駕駛的時(shí)候,還有一個(gè)重要指標(biāo)——每百公里人工接管次數(shù)。不過(guò)這個(gè)數(shù)據(jù)也存在重大缺陷,容易被摻水。同樣一萬(wàn)公里測(cè)試,一臺(tái)車是城區(qū)復(fù)雜路況,一臺(tái)車是幾乎沒(méi)車的高速公路,兩者的接管次數(shù)怎么可能有可比性。
丁華杰認(rèn)為,自動(dòng)駕駛評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)狀就是“無(wú)論是國(guó)際還是國(guó)內(nèi),目前均沒(méi)有一個(gè)權(quán)威的標(biāo)準(zhǔn)。”他認(rèn)為,最終肯定能有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),但也是勝者通吃,誰(shuí)落地量產(chǎn),真正大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化了,那它的標(biāo)準(zhǔn)就是大家看齊的標(biāo)準(zhǔn)。
04。 道阻且長(zhǎng)
2004年DRAPA(美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局)舉行第一次百萬(wàn)美金自動(dòng)駕駛挑戰(zhàn)賽,那是自動(dòng)駕駛的起點(diǎn)。當(dāng)時(shí)成績(jī)最好的參賽隊(duì)伍卡內(nèi)基梅隆學(xué)院代表隊(duì),只讓自己的自動(dòng)駕駛車輛在沙漠里開(kāi)出去了10公里。
時(shí)至今日,17年時(shí)間,自動(dòng)駕駛技術(shù)已經(jīng)“飛入尋常百姓家”。
多位接受《財(cái)經(jīng)》記者采訪的行業(yè)人士表示,在度過(guò)了當(dāng)前這段高速發(fā)展的時(shí)期之后,自動(dòng)駕駛將進(jìn)入解決長(zhǎng)尾問(wèn)題的攻堅(jiān)階段。在這段攻堅(jiān)階段內(nèi),很可能會(huì)有明星公司倒在最后一公里。
例如,Google旗下的自動(dòng)駕駛明星公司W(wǎng)aymo,在今年上半年完成了首次來(lái)自母公司Alphabet之外的融資,3月和5月連續(xù)兩次融資總額超30億美元??此剖莻€(gè)好消息,但考慮到這次融資給出的估值只有不到400億美元,和曾經(jīng)1750億美元的估值高點(diǎn)比起來(lái),資本市場(chǎng)已經(jīng)對(duì)Waymo代表的自動(dòng)駕駛前沿技術(shù)從狂熱回歸理性。
自動(dòng)駕駛商業(yè)化還面臨兩大問(wèn)題:個(gè)人消費(fèi)領(lǐng)域,解決長(zhǎng)尾問(wèn)題周期漫長(zhǎng);Robotaxi(自動(dòng)駕駛出租車)以及商用物流車領(lǐng)域,自動(dòng)駕駛的商業(yè)化前景不明朗。
埋藏在整個(gè)自動(dòng)駕駛背后的還有一個(gè)終極問(wèn)題,類似人類駕駛的自動(dòng)駕駛能否實(shí)現(xiàn)?感知、融合、定位、規(guī)劃、控制所有環(huán)節(jié)全部在一起,用一套系統(tǒng)全部解決,Waymo曾經(jīng)嘗試過(guò),碰了一鼻子灰,從此,和人一樣的自動(dòng)駕駛就成了一堵嘆息之壁,擋住了每一個(gè)試圖突破的研發(fā)者。
自動(dòng)駕駛的高速發(fā)展,與尚未找到解決之道的終極問(wèn)題,形成了樂(lè)觀與焦慮糾纏不清的情形,道阻且長(zhǎng),只是剛剛走出了蠻荒時(shí)代而已。