都2025年了，自动驾驶汽车怎么还没走近千家万户啊？！

欢迎来到特别推出的寒假精品栏目“给孩子的高新科技课”！

人工智能作为当今最前沿的科技之一，正在以令人惊叹的速度改变着我们的生活。从智能语音助手到无人驾驶汽车，从 AI 绘画到机器学习，它为我们打开了一个充满无限可能的未来。本栏目将以通俗易懂的方式，用视频和文字给孩子讲述人工智能的原理、应用及(jí)其(qí)对(duì)社(shè)会(huì)的(de)深(shēn)远(yuǎn)影(yǐng)响(xiǎng)。

快(kuài)跟(gēn)我(wǒ)们(men)一(yī)起(qǐ)开(kāi)启(qǐ)这(zhè)场(chǎng) AI 之(zhī)旅(lǚ)吧(ba)！

从(cóng) 2015 年(nián)起(qǐ)，自(zì)动(dòng)驾(jià)驶(shǐ)汽(qì)车(chē)新(xīn)闻(wén)不(bù)断(duàn)。科(kē)技(jì)巨(jù)头(tóu)，汽(qì)车(chē)巨(jù)头(tóu)们(men)纷(fēn)纷(fēn)入(rù)场(chǎng)，想(xiǎng)要(yào)研(yán)制(zhì)自(zì)己(jǐ)的(de)自(zì)动(dòng)驾(jià)驶(shǐ)汽(qì)车(chē)。当(dāng)时，很多人都认为，要不了几年，满大街都是自动驾驶汽车了。人类甚至连驾照都不用考了。

可这都快 10 年的时间了，自动驾驶汽车怎么还没来呢？

这一集，我们就来细数自动驾驶的前世今生。

自动驾驶汽车的发展

人们研制自动驾驶汽车的历史可能比你想象的还要久。

最早的自动驾驶汽车，出现在 1925 年，可当时连计算机都没有呢，怎么会有自动驾驶呢？其实，当时的自动驾驶汽车并不是靠 AI 技术，而是靠无线遥控技术，有人在旁边遥控，不需要车里的人动手开车，就像我们玩遥控汽车一样。

其实，只要把操纵汽车的人换成电脑，就实现了自动驾驶。这件事说着容易，但实现起来可就太困难了。在上个世纪五六十年代，人们想到了另一套方案，那就是，让道路来操控汽车。

举个例子，在 1957 年，美国的 RCA 公司在公路上测试了一款自动驾驶汽车。这段公路经过改造，上面有许多传感器能检测汽车的位置、速度，并且向它发来信号，进行遥控。这个时候，负责观察、控制的，就已经不再是人类了，当然也不是汽车，而是道路上的各种传感器。

而道路的路面也进行了改造，汽车会按照设置好的路线行驶，有点类似于有轨电车的感觉。在计算机视觉和 AI 技术还不成(chéng)熟(shú)的(de)时(shí)候(hou)，这(zhè)确(què)实(shí)是(shì)一(yī)个(gè)非(fēi)常(cháng)有(yǒu)创(chuàng)意(yì)的(de)思(sī)路。

而(ér)在(zài) 1960 到(dào) 70 年代，机器视觉正在快速发展，这汽车自己观察周围的环境成为可能。比如斯坦福大学就研制了一(yī)台(tái)斯(sī)坦(tǎn)福(fú)小(xiǎo)车(chē)，它(tā)就(jiù)能(néng)够(gòu)实(shí)时(shí)分(fēn)析(xī)摄(shè)像(xiàng)头(tóu)拍(pāi)摄(shè)到(dào)的(de)照(zhào)片(piàn)，识(shi)别(bié)出(chū)道(dào)路，这(zhè)比(bǐ)较(jiào)符(fú)合(hé)我(wǒ)们(men)对(duì)自(zì)动(dòng)驾(jià)驶(shǐ)的(de)理(lǐ)解(jiě)了(le)。

在 1980 年代，现代意义上的自动驾驶汽车出现了。这时候的自动驾驶汽车除了有视频摄像头来识别道路，还加入了激光雷达，用来辅助汽车看清周围的情况。在这些技术的帮助下，自动驾驶汽车能够在没有行人和其他车辆的道路上行驶了。

最值得一提的，在 1980 年代，卡耐基梅隆大学制作了一(yī)台 NAV-1 自动驾驶汽车。这辆车已经开始使用人工神经网络和反向传播算法，来训练汽车识别道路了，基本原理跟现代自动驾驶汽车十分类似。在 20 世纪 90 年代，随着神经网络的发展，自动驾驶汽车已经可以挑战日常生活中的道路了。

比如 1994 年，奔驰研制的自动驾驶汽车就在巴黎拥堵的高速公路上行驶了超过 1000 公里，虽然在路况特别复杂的时候还需要人为干预，但是自动驾驶汽车已能够实现自动超车，跟车行驶的功能了。

在 1995 年，卡耐基梅隆的 NAV-5 实现了 5000 公里的挑战赛，在这个过程中，98%的路程中汽车方向盘都是由 AI 控制的，但出于安全考虑，油门和刹车还是由人类来操纵。

在 1996 年，意大利的科学家们也实现了 AI 自动驾驶 1900 公里，在这个过程中，94%的道路是由 AI 自动驾驶的。

最难的“1%”

在 2000 年(nián)以(yǐ)后(hòu)，卷(juǎn)积(jī)神(shén)经(jīng)网(wǎng)络(luò)加(jiā) GPU 的(de)组(zǔ)合(hé)，让(ràng)计(jì)算(suàn)机(jī)视(shì)觉(jué)突(tū)飞(fēi)猛(měng)进(jìn)(jìn)，再(zài)(zài)加(jiā)(jiā)上(shàng)(shàng)精(jīng)(jīng)度(dù)越(yuè)来(lái)越(yuè)高(gāo)的(de)传(chuán)感(gǎn)器(qì)，自(zì)动(dòng)驾(jià)驶(shǐ)技(jì)术(shù)也(yě)快(kuài)速(sù)爆(bào)发(fā)。谷(gǔ)歌(gē)的(de) Waymo 汽(qì)车(chē)，特(tè)斯(sī)拉(lā)的(de) Autopilot 系(xì)统，纷纷上线，在 2017 年，百度的阿波罗无人驾驶汽车也在北京的五环上飞跑了一把。

这一切都(dōu)让(ràng)人们感觉，自动驾驶汽车即将走进千家万户了，怎么现在又听不到自动驾驶的消息了，难道自动驾驶被取消了(le)？

并(bìng)没(méi)有(yǒu)。

图(tú)库(kù)版(bǎn)权(quán)图(tú)片(piàn)，转(zhuǎn)载(zài)使(shǐ)用(yòng)可(kě)能(néng)引(yǐn)发(fā)版(bǎn)权(quán)纠(jiū)纷

虽然在 2000 年以前，自动驾驶汽车就能够自己应付 90%以上的情况了，但最后这 10%，甚至是 1%，才是最难的。

比如，即便计算机对路况的识别准确率达到 99.99%，剩下的 0.01%仍然可能引发大问题。对于交通安全来说，是不允许出现任何差错的。另外，大部分国家对于自动驾驶的立法也不全面，在自动驾驶汽车上路之前，这些都是需要预先解决的(de)问(wèn)题(tí)。

那(nà)自(zì)动(dòng)驾(jià)驶(shǐ)汽(qì)车(chē)就(jiù)停(tíng)止(zhǐ)发(fā)展(zhǎn)了(le)吗(ma)？并(bìng)不(bù)是(shì)，在(zài)机(jī)场(chǎng)、矿(kuàng)山(shān)之(zhī)类(lèi)的(de)封(fēng)闭(bì)区(qū)域，自(zì)动(dòng)驾(jià)驶(shǐ)汽(qì)车(chē)仍(réng)然能发挥重要作用。比如，在我们国家，许多的机场已经采用低速无人驾驶汽车了。比如无人清扫车、无人牵引车、无人巡逻车等等。而在矿山这样比较危险而又封闭的地区，无人驾驶汽车也能派上大用场。还有，在一些比较封闭的园区，依然有低速无人车在测试运行。

无人驾驶是人们 100 多年来的梦想，相信终有一天道路上会充满无人驾驶汽车。但是在那一天到来之(zhī)前(qián)，我(wǒ)们(men)要(yào)做(zuò)好(hǎo)一(yī)切(qiè)准(zhǔn)备(bèi)。

策(cè)划(huà)制(zhì)作(zuò)

本文为-创作培育计划作品

出品｜中国科协科普部

监制｜中国科学技术出版社有限公司、北京中科星河文化传媒有限公司

作者丨北京云御(yù)纪(jì)文化(huà)传(chuán)播(bō)有(yǒu)限(xiàn)公(gōng)司(sī)

审(shěn)核(hé)丨(gǔn)秦(qín)曾(céng)昌(chāng) 北(běi)京(jīng)航(háng)空(kōng)航(háng)天(tiān)大(dà)学(xué) 自(zì)动(dòng)化(huà)科(kē)学(xué)与(yǔ)电(diàn)气(qì)工(gōng)程(chéng)学(xué)院(yuàn) 副(fù)教(jiào)授(shòu)

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