(一)
一項(xiàng)重大變革已經(jīng)開始,,坦率地說,,如果不出意外,這將改變我們所有人的生活,。
今天早上讀李彥宏的新著《智能交通》,,更堅(jiān)定了我的判斷,很有意思的是,,這本書的副標(biāo)題,就是“影響人類未來10-40年的重大變革”,。
我總覺得,,這還真不是夸大。
今天我們的生活,,很多人最頭疼的問題,,就是交通。譬如在北京,,擁堵是家常便飯,,我工作地點(diǎn)城市偏西,曾經(jīng)有一次朋友來北京,,一定要在東邊吃飯,,我開了兩個多小時才到達(dá),都到了結(jié)賬的時間了……
有沒有破解的辦法呢,?
修建更多條道路,?
部署更多交通警察?
更激進(jìn)的單雙日限行,?
顯然,,這都不是解決之道,甚至是解決了一個問題,,引發(fā)了更大的問題,。
問題是時代的聲音,辦法總比困難多,。最好的辦法,,就是智能交通。
所謂智能交通,是從自動駕駛出發(fā),,基于聰明的車和智能的路,,然后車路協(xié)同,把人工智能,、5G通信,、云計(jì)算等技術(shù)深度融合到交通領(lǐng)域。
在李彥宏看來,,這一重大變革,,可至少解決三個問題。
第一個問題,,降低道路安全事故,,可降低90%。
根據(jù)國際公路安全協(xié)會官網(wǎng),,每年全世界有約135萬人死于交通事故,,這意味著平均每24秒,全球就有一人在交通事故中喪生,。在5-29歲的青少年人群中,,道路安全傷害,是排名第一的死因,。
為什么這么多,?
數(shù)據(jù)顯示,大約94%的交通事故,,是人為因素導(dǎo)致,,包括酒駕等危機(jī)駕駛行為。在中國,,酒駕,、醉駕是刑事案件中排第一位,每年有30萬件,。
還有相當(dāng)大一部分交通事故,,是手機(jī)導(dǎo)致的??词謾C(jī)30秒,,相當(dāng)于盲開500米。
自動駕駛和智能交通,,可以完全避免類似問題的發(fā)生,。
波士頓咨詢的一份報告就認(rèn)為,自動駕駛有望成為自汽車發(fā)明以來影響最為深遠(yuǎn)的技術(shù),,最終可以讓城市街道上的汽車數(shù)量下降60%,,同時減少90%的道路交通事故,。
包括我在內(nèi),我相信很多人都有一種忐忑,,將自己生命交給自動駕駛,,靠譜嗎?畢竟人命關(guān)天,,這可不是開玩笑的,。
肯定會有悲劇。但隨著技術(shù)的成熟,、時間的推移,,人們會越來越認(rèn)識到,自動駕駛,,其實(shí)比人類駕駛更安全,。
而隨著無人駕駛進(jìn)一步成熟,“聰明的車”,、“智能的路”,、車路協(xié)同、智能的交通管理系統(tǒng)等,,都會讓交通事故發(fā)生的概率降低,,無論是騎自行車的人、騎摩托車的人,,還是步行的人,出行都更加安全,。
其實(shí),,我們也已經(jīng)有了實(shí)踐。
在湖南長沙,,百度和當(dāng)?shù)毓簿纸痪ш?duì)從2020年11月開始合作,,打造了87個智能路口,實(shí)現(xiàn)信號配時自動優(yōu)化,、事件感知自動推送,。項(xiàng)目運(yùn)行以來,路口通行效率提升25%以上,,交通事故減少35%以上,。
第二個問題,有效解決擁堵問題,,將節(jié)省大量的時間,。
城市讓生活更美好,但現(xiàn)在的很多城市,,如前所述,,越來越擁堵,。
如果繼續(xù)現(xiàn)在的發(fā)展模式,到2030年,,中國將有4.5億輛車(現(xiàn)在是2.8億),,越來越大的城市,越來越多的車,,那意味著越來越嚴(yán)重的擁堵,,越來越多被浪費(fèi)在車上的時間。
在李彥宏看來,,要破局,,就要自動駕駛,進(jìn)而是智能交通,。
《科學(xué)》雜志2018年有一篇文章就認(rèn)為,,在一個仿真試驗(yàn)中,在一個8字形的交通場景下,,14輛車中加入1輛自動駕駛的車,,就可以使得車流速度翻倍。
車路協(xié)同,,自適應(yīng)的智能信控,,也可以實(shí)現(xiàn)交通效率的提升。美國梅多蘭茲40平方公里的區(qū)域內(nèi),,通過信號燈聯(lián)網(wǎng)控制,,可以在15分鐘內(nèi)疏解8公里的擁堵。
從百度的實(shí)踐看,,其信控技術(shù),,也是通過“讓燈數(shù)車”、“讓車讀秒”的車路協(xié)同的方式提升交通效率,。燈會根據(jù)實(shí)時的車輛數(shù),,來調(diào)整紅綠燈時長。
廣州黃浦區(qū)核心干道開泰大道,,就實(shí)現(xiàn)了一路綠燈通過12個路口,。道路平均行程時間下降了25%,平均遇紅燈停車次數(shù)由3-4次下降為0-1次,。
在保定,、長沙等的實(shí)踐,基本上這樣的效率提升都被驗(yàn)證過,。通過測算,,以車路協(xié)同為基礎(chǔ)的智能交通,將能夠提升15%-30%的通行效率,。
想一想,,一個不再擁堵的大城市,,那將是一個多大的福利。
第三個問題,,助力減碳,,利于應(yīng)對氣候變化問題。
碳達(dá)峰,、碳中和,,是當(dāng)前的熱詞。應(yīng)對氣候變化,,是所有國家的責(zé)任,。
中國已經(jīng)向全球鄭重承諾,2030年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰,,2060年實(shí)現(xiàn)碳中和,。這就是3060國家雙碳目標(biāo)。根據(jù)生態(tài)環(huán)境部2020年發(fā)布的《中國移動源環(huán)境管理年報》,,中國交通運(yùn)輸碳排放總量約占全國碳排放量的6.7%,,其中道路運(yùn)輸占84.1%,是減排的重要發(fā)力點(diǎn),。
智能交通減碳,,可從三個方面著手:車、路,、行,。
車,新能源車,,自然減碳,。
同時,自動駕駛技術(shù),,可以實(shí)現(xiàn)編隊(duì)行駛,尤其對于卡車而言,,在高速公路上,,可以大幅降低后方車輛的風(fēng)阻,降低油耗,,減少碳排放,;還可以實(shí)現(xiàn)全天候的運(yùn)輸,既提高效率,,又節(jié)約人力成本,。
路,綠色道路,,降低道路基礎(chǔ)設(shè)施能源消耗,。
同時,,提高道路運(yùn)輸效率,通過智能交通技術(shù),,減少不合理的交通運(yùn)輸需求,,減少擁堵停留,既減少了碳排放,,其實(shí)還降低了整個社會的成本,。
行,共享化,,將改變?nèi)藗兊某鲂欣砟睢?/p>
就跟現(xiàn)在大城市都有共享單車,,如果以后汽車也是共享,而且自動駕駛,,大家是不是還要購買私家車嗎,?
美國獨(dú)立智庫rethink X有一個研究,認(rèn)為2030年是私家車的終結(jié),。認(rèn)為在美國這樣一個2億輛車的國家,,只需要4000萬輛共享汽車就足夠了。
美國是車輪上的王國,,美國如果是這樣,,中國又會怎樣?
不要以為這都是暢想,,甚至是科幻,。我們已經(jīng)看到,很多過去認(rèn)為遙不可及的未來,,正在變成理所當(dāng)然的現(xiàn)在,。
現(xiàn)在,重大變革正在我們身邊發(fā)生,。
(二)
毫無疑問,,我們正在經(jīng)歷一場綜合性的重大交通變革,技術(shù)的變革,、產(chǎn)業(yè)的變革,,規(guī)則的變革,最終,,必然是生活方式的徹底變革,。
就跟我們無法想象,今天沒有汽車的生活將會怎樣,,或許某一天我們也無法想象,,沒有智能交通的社會,將是怎樣的落后,。
當(dāng)然,,突破性的技術(shù)背后,,必須有重大的創(chuàng)新理念。
看李彥宏的《智能交通》,,至少有兩大理念,。
理念一,智能交通運(yùn)營商,。
未來20年,,最重大的產(chǎn)業(yè)變革,或許將在交通領(lǐng)域誕生,。就跟電信領(lǐng)域有三大運(yùn)營商,,智能交通領(lǐng)域,短期來看,,每個城市都將有一個或多個智能交通運(yùn)營商,;中長期來看,或?qū)⒊霈F(xiàn)2-3家全國性的智能交通運(yùn)營商,。
你可以掂量一下,,全國性智能交通運(yùn)營商的規(guī)模。
這無疑是一個巨大的市場,,也將給交通,、城市、甚至經(jīng)濟(jì)社會帶來顛覆性的創(chuàng)新和深遠(yuǎn)的影響,。
理念二,,提升交通效率的三個創(chuàng)新實(shí)踐。
這值得重點(diǎn)說說,。
1)自適應(yīng)信號燈控制,。
智能信控自適應(yīng),需要根據(jù)當(dāng)前實(shí)際的交通狀況,,擁堵程度自動調(diào)節(jié)紅綠燈的時長,,這通常需要通過軟件和硬件結(jié)合的方法來實(shí)現(xiàn)。
簡單地說,,就是統(tǒng)籌全城所有路口和所有通道,,進(jìn)行智能、自適應(yīng)的信號燈調(diào)節(jié),,再不會出現(xiàn)一個路口堵成長龍,但一直是紅燈的狀況,。
這其實(shí)也有不少實(shí)踐了,。
比如,在美國新澤西梅多蘭茲40平方英里區(qū)域內(nèi),,就使用了一種自適應(yīng)交通控制系統(tǒng),。
該區(qū)域智能交通系統(tǒng)包含超過128個交通信號燈,,每天為40萬多輛車提供服務(wù)。因?yàn)閰^(qū)域內(nèi)所有信號燈都是聯(lián)網(wǎng)的,,相互通信協(xié)調(diào)工作,,加上自適應(yīng)信號控制技術(shù)根據(jù)交通流量調(diào)整信號配時,使得系統(tǒng)可以在15分鐘內(nèi)疏解掉長達(dá)5英里的擁堵,。
還有,,在美國匹茲堡,2016年建成了包含50個路口的自適應(yīng)交通信號控制系統(tǒng),,統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明,,系統(tǒng)上線后總體通行速度提升了26%,停車次數(shù)減少了31%,,路口等待時間減少了41%,,碳排放減少了21%,交通事故發(fā)生率降低了13%-36%,。
2)動態(tài)限速,。
動態(tài)限速的方法,可以解決布雷斯悖論導(dǎo)致的問題,。
布雷斯悖論(名字來自德國數(shù)學(xué)家迪特里?!げ祭姿梗┦侵福谝粋€交通網(wǎng)絡(luò)上增加一條路段,,反而使網(wǎng)絡(luò)上的通行時間增加——這一附加路段,,不但沒有減少交通延滯,反而降低了整個交通網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)水準(zhǔn),。
為什么會出現(xiàn)這種與常識相悖的結(jié)果,,按照分析,這與人的自私心理有著極大關(guān)系:擴(kuò)寬的道路,,使得人人都想去走這條路,,于是臨時變道加塞變得更為嚴(yán)重,而這又使得道路重回?fù)矶轮小?/p>
事實(shí)上,,這與我們在日常通勤中看到的情形是一致的——多數(shù)時候交通擁堵并不是因?yàn)榈缆氛?、車道少,而是人為的亂停亂放,、隨意加塞所致,。
動態(tài)限速就是改變這種悖論,把交通效率從局部最優(yōu)轉(zhuǎn)向全局最優(yōu)的一個舉措,。
在沒有信號燈的情況下,,不做限速的時候容易形成擁堵,有限速的還好一點(diǎn)。原因是在高峰時段,,每個小時通行超過900輛車不足1000輛車的時候,,每個車道限速是沒有意義的。而超過1000輛車甚至達(dá)到1200輛車的時候,,限速非常有意義,,通行效率能夠提高20%。
所以,,動態(tài)限速也是智能交通管理的一個重要方向,。
3)預(yù)約出行。
這是一種需求管理,,信控,、道路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是供給管理。目前的城市交通系統(tǒng)中,,早晚高峰的車流速度,,是在完全沒有預(yù)約的情況下產(chǎn)生的。通過對通行需求的調(diào)控,,可以找到一個全局最優(yōu)解,,使得擁堵程度下降,通行時間縮短,。
根據(jù)麻省理工學(xué)院的學(xué)者的研究,,預(yù)約出行不需要所有的車輛都參與,當(dāng)60%的車輛參與的時候,,效果就已經(jīng)很明顯了,。
當(dāng)然,讓60%的出行都預(yù)約,,也是一件不容易的事兒,,需要政府政策、市場調(diào)節(jié)等多種手段綜合運(yùn)用,。但這并不是不可能的,,今天很多出行都開著導(dǎo)航,這已經(jīng)是某種意義上的預(yù)約,。從發(fā)展趨勢上,,一定會有越來越多的人參與進(jìn)來,中心化的算力也一定是越來越強(qiáng)大,,找到全局最優(yōu)解,,提升整體通行效率是非常值得期待的。
還有其他理念,,這簡單說一下,。
比如,車路協(xié)同,加快自動駕駛大規(guī)模商用的進(jìn)程,。
車路協(xié)同像是路燈,而單車智能就像車燈,,在兩者協(xié)同作用下,,自動駕駛落地門檻能夠大大降低,加速單體智能向協(xié)同智能的轉(zhuǎn)變,。
自動駕駛的普及,,絕對不是簡單的汽車問題,還包括道路等基礎(chǔ)設(shè)施,。車路協(xié)同,,將可以大大提升無人車的安全性,加快自動駕駛大規(guī)模商用的進(jìn)程,。
L4及以上自動駕駛兩大難點(diǎn):安全和成本,。
實(shí)現(xiàn)無人化,,“安全”是必要條件,,需要實(shí)現(xiàn)99.9999%的成功率目標(biāo),才能確保上路無碰撞事故風(fēng)險,。這不僅需要1000萬公里級的大規(guī)模道路測試,還需要至少10億公里級的仿真訓(xùn)練,。
自動駕駛,,必須要降低成本,。事實(shí)上,,相關(guān)硬件,,比如激光雷達(dá),、芯片的價格等,正在不斷降低,,這是整個產(chǎn)業(yè)鏈共同努力的結(jié)果,,特別是國產(chǎn)企業(yè)在這方面已取得了長足進(jìn)步,未來自動駕駛硬件,,很多都會實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化替代。
與成本緊密相關(guān)的,,還有自動駕駛汽車規(guī)模量產(chǎn),量產(chǎn)規(guī)模越大,,規(guī)模效應(yīng)就越明顯,成本就能壓到更低,。
目前全球汽車保有量在10億輛以上,全球L4級自動駕駛汽車總量不足萬輛,,這個占比是微乎其微的,。據(jù)相關(guān)估算,如果要替代2億輛普通汽車,,起碼需要1000萬輛L4級自動駕駛汽車,。
百度在2019年已經(jīng)和一汽紅旗達(dá)成合作,,共建了中國首條L4級自動駕駛乘用車前裝產(chǎn)線并投產(chǎn),,這條產(chǎn)線下來的自動駕駛汽車,,正在全國各地進(jìn)行測試和載人運(yùn)營。2021年6月,,百度與極狐合作,打造出全新一代共享無人車Apollo Moon,,價格降到了48萬,。10月,,百度Apollo聯(lián)合威馬發(fā)布了Apollo Moon量產(chǎn)車型(Apollo Moon威馬版)。
MaaS出行即服務(wù),。
前面提到了,,以后智能交通時代,人們真不必買私家車了,,MaaS運(yùn)營商提供多種交通選擇,包括公共交通,、共享自行車,、出租車、汽車租賃等,。對于用戶而言,,通過使用單個應(yīng)用程序,MasS提供一種更方便,、更可持續(xù)、甚至更便宜的替代方案,。
智能地圖ETA,,通行時間智能預(yù)估。
簡單地說,,就是地圖基于飛槳深度學(xué)習(xí)框架和圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),開發(fā)了一套更智能的“通行時間智能預(yù)估”系統(tǒng)(Estimated Time of Arrival,,簡稱ETA)。ETA是路線規(guī)劃與導(dǎo)航服務(wù)必不可少的核心功能,。
以后,,如果你使用百度地圖,,地圖會全面綜合歷史相同時刻的路況、路線用時,,考慮出發(fā)時間的道路限行、施工,、紅綠燈等信息,并結(jié)合用戶個人駕駛習(xí)慣,,計(jì)算推薦出一條最合適的出行路線,并預(yù)估出通行時長,。
大數(shù)據(jù)時代,,用的人越多,,給機(jī)器喂養(yǎng)的數(shù)據(jù)就越多,,機(jī)器自我學(xué)習(xí)迭代就越快,,對算法形成正反饋。最終,,ETA就能做到時長預(yù)估“非常準(zhǔn)”,,讓用戶出行和抵達(dá)“剛剛好”。
(三)
以后,,沒有了司機(jī),,開車不再是負(fù)累,擁堵也成了過去,,城市自然更加宜居。
這一切真的很遠(yuǎn)嗎,?
或許并不遙遠(yuǎn),。
看《智能交通》,,按照李彥宏的大膽預(yù)測,,5年之內(nèi),,中國的一線城市將不再需要限購和限行;10年之內(nèi),,靠交通效率的提升,,基本上解決擁堵問題。
這不僅僅是一個技術(shù)問題,,更是一種生活方式的巨大變革,。既然不需要自己開車,,交通也不會擁堵,,那城市外沿也會擴(kuò)大,,對城市布局、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),、甚至軍事部署,,都將產(chǎn)生重大而深遠(yuǎn)影響。
當(dāng)然,,這種變化,,更會催生出一個龐大的新興產(chǎn)業(yè)。也毫無疑問,,龐大的市場會締造新的行業(yè)巨頭,,甚至超過蘋果、特斯拉,、谷歌的新巨頭。
對中國來說,,這還意味著一個彎道超車的機(jī)會,。
當(dāng)西方已經(jīng)進(jìn)入汽車時代時,,中國還沒有能力造出汽車;但在智能交通時代,,如果中國能抓住機(jī)遇,未嘗不會成為新時代的領(lǐng)跑者,。
當(dāng)然,,挑戰(zhàn)也是艱巨的,這需要資金,、需要技術(shù),、需要算力、需要規(guī)劃,,需要企業(yè)家的魄力和智慧,,也需要決策者的遠(yuǎn)見和決斷。
但想想幾十年后,我們的交通方式將徹底變革,,我們將會告別擁堵,做到真正的綠色智慧出行,,還是很讓人振奮的。
這將是人類面臨的一個全新時代,。
劇是必須從序幕開始的,但序幕還不是高潮,。