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無人駕駛的汽車早在1930年就有人開始幻想。當時他們就說20年後汽車就不需要人駕駛。這個「20年」一共說了90年。到了2020年,那個20年終於變成5年──最樂觀的預測是到了2025年,街頭就會慢慢開始出現「完全無人駕駛」的汽車,而且這次顯然是玩真的。不管準備好了沒有,這件事也許很快就要發生了。
已經滿街趴趴走的自駕車
包括舊金山在內的三個矽谷城市,早已成為自駕車的測試城市。在矽谷三不五時都可能碰上測試中或收集資料的自駕車。舊金山由於特殊的地形與街道,成為自駕車最受歡迎的城市。自駕車在舊金山測試一分鐘所學習到的,超過在其他城市測試一小時的成果。
過去十年自駕科技會這麼快速發展,主要是因為機器學習的重大突破。也因為這項科技,汽車工業的主軸已經悄悄從底特律移到了矽谷。
汽車將從交通工具變成科技產品。
矽谷三不五時都可能碰上測試中的自駕車 圖片來源:鱸魚
自駕三階段
汽車自駕發展可以分三個階段──輔助駕駛,自動駕駛,無人駕駛。輔助駕駛並不稀奇,可能你的車子都有這種功能。自動駕駛只是把角色對換,由人擔任輔助的角色作為汽車的耳目,而且手不離方向盤,就像一個大人必須隨時盯著一個三歲的幼童一樣。無人駕駛顧名思義,則完全不需要人類參與。
現在全球的主要競爭者,如Uber、特斯拉,都只能達到第二階段,只有從 Google 分立出來的Waymo 算是剛剛進入無人駕駛的第三階段。當然基於法律限制,Waymo 駕駛座上仍必須要有人。但就技術而言,在特定區域內他們已經可以做到根本不需要駕駛。
自駕貨櫃車已經開始跨州送貨
2019年 12月10日是汽車自動駕駛里程碑上一個重要的日子。一輛由矽谷一家AI 科技公司研發的自駕貨櫃車,花了3天行駛了4千5百公里,把4 萬磅奶油
從加州送到東岸的賓州。這不是測試,而是真正執行史上第一次橫跨美國大陸的自駕送貨任務。
現行法律規定貨櫃車自駕只限於高速公路,而且必須要有輔助駕駛及技師監控。自駕貨櫃車沒有工作時數限制。如果不是因為隨行人員依法必須休息,這輛貨櫃車除了加油之外,可以做到來回不停地穿梭美國大陸,橫跨一趟只需48小時。
最快到2025年,法律就有可能鬆綁,准許貨櫃車在高速公路上無人駕駛。到時只要上高速公路前,和下高速公路後有人接應,這麼一個龐然巨物就可以心有成竹地奔馳在美國的州際高速公路上,不需要人類的參與。這是一個何等的夢想與突破?
《自駕貨櫃車跨州送貨的里程碑》:
自駕車最終極的目標是連方向盤都沒有。這一天就要來臨了,而我們準備好了嗎 ? 要回答這個問題,就要先了解汽車為何能夠自駕。
汽車為何能夠自駕?
自駕涵蓋了三個最重要的科技:1. 偵測 2. 辨識 3. 決策。偵測需要先進的感應科技,辨識需要大量資料長期訓練,決策需要周全的演算法。這三個步驟唇齒相依,任何一個環節出了差錯,都會造成不可收拾的悲劇。
現在的偵測科技已經非常成熟,但是辨識和決策仍舊只能「照劇本演出」。如果劇本出錯,決策就必然錯誤。這個劇本依靠的完全是機器學習。
AI 不需要駕照卻可以上路
電腦很聰明也很笨,只要教過的一定會; 沒有教過的就一定不會。它不會自行判斷,也不懂舉一反三。沒錯,電腦反應比我們快很多,但問題不在於反應快慢,而是在如何反應,或是知不知道該反應。電腦缺乏的是「認知」的能力。認知沒有公式可以規範,它完全來自於生活上的經驗。所以電腦辨識的成熟度,完全取決於機器學習的成熟度。
沒有人能夠回答這個問題,但全世界每一個國家對於持有駕照,都有最基本的年紀要求。我們不會讓一個6歲的孩子去考駕照,因為他的判斷與認知能力都不夠成熟。但是我們對自駕車的成熟度卻完全沒有任何規範。
2 吋的黑膠帶 +「起乩」的特斯拉
不久前有人用一截2吋長的黑膠帶,誘騙了特斯拉做出
嚴重錯誤的決策。他們把測試場限速35英哩 (56公里) 的告示牌,用一小截黑膠帶,將 3 中間那一橫,向左延長了2吋,以至於那個「3」看起來有一點像「8 」。(如下圖)
測試的特斯拉隨即自動加速到85英哩 (136公里)。他們一連測試了兩部特斯拉,都得到了同樣的反應。那只是一個看起來有點怪異的35,在任何人類的眼睛裡,都不應該被誤認為是85。更嚴重的問題是,即使真的是85,哪怕是個 6歲的孩子也該知道,馬路上不應該出現這樣瘋狂的速限⋯⋯可是電腦只有專業知識,沒有普通常識。
電腦只知道死心塌地依照劇本行事,而不知道什麼叫做「違反常理」。這就是機器學習下最恐怖的結果。
三條貼紙 +衝往對向車道的特斯拉
去年4月有人用三條貼紙,把一輛特斯拉輕易地
騙到對向車道上。他們用貼紙在馬路上畫了三小段類似分隔車道的虛線,連接到對向車道。測試的特斯拉誤以為車道突然偏左,毫不猶豫地衝往對向車道。(參考下圖)
它不會奇怪馬路明明是直的,車道分線為什麼會突然向左,也不會聯想到轉過去會有什麼後果。它只知道遵循設計好的法則,不會挑戰不合理。這全是出於電腦善良的本性。
幸好這只是在測試場上,如果是在真實的街道上,對於那些調皮搗蛋的青少年,這會是多令人嚮往的橋段,也是多誘人的一場死亡遊戲?特斯拉最引以自豪的,就是自駕系統能夠自動跟隨車道轉向。可是那麼精確的攝影辨識,卻無法區分什麼是惡作劇。 AI 課程裡從來沒有教過這一課。
只會「照劇本演出」
人類的眼睛可以捕捉、並立即了解周遭景物最細微的變化,所以我們可以判斷什麼叫「潛在的不正常」。如果路口站了一個看起來精神不正常的人等紅燈,我們會下意識提高警覺,準備面對他突然闖紅燈。但是電腦只知道有人在等紅燈,而自己是綠燈,有先行權。它看不出什麼叫潛在的不正常,也無法猜測別人的意圖。
人類的眼睛只要花0.2秒就可以從任何一張臉判斷出年紀、情緒、和意圖。我們看到的是「表情」,電腦看到的只是「臉」── 說得更機械一點,那只不過是一張「幾何圖形」,用一張面具也可以騙過它。辨識表情需要認知的能力。這種能力目前只有生物才有。
2018 年 Uber自駕車在亞利桑那州
撞死行人 ──那個人在不是路口的地方推著單車穿越馬路,系統偵測到「有東西」穿越,卻沒有採取任何措施。辨識系統也許知道什麼是行人,什麼是單車,以及哪裡有路口可能會有行人穿越。可是行人「推著」單車,在不是路口的地方穿越,系統就不知所措。
2019年特斯拉也發生高速公路上突然有貨櫃車橫越 (某些高速公路設有合法的迴轉道),造成決策系統錯亂,而
直接撞上去的意外。嘲諷的是那位車主是特斯拉鐵粉,經常在YouTube上 post自駕的神奇畫面。其中一段2016年在高速公路上
自動閃躱近距離突然插隊的卡車的畫面,甚至被特斯拉CEO 馬斯克拿來大做宣傳,證明他們產品的成功⋯⋯三而年後,那輛神奇的特斯拉因為「缺乏普通常識」,帶著鐵粉一頭撞上那輛橫越的貨櫃車。
《 特斯拉自動閃躲突然插隊的卡車 》 :
人們總會被科技一時的成功冲昏頭,而忘記後面還有多少我們所不知道的問題,正在耐心等候適當的時機爆發。這就是一個最典型的例子。
2018年蘋果一位台灣工程師的特斯拉以
高速撞上矽谷兩條高速公路中間分岔的分隔島。在悲劇發生之前,他就發現經過一次軟體更新後,自駕系統就會偶爾自己偏向。車子送回檢修後,特斯拉也無法找出問題。
不要忘了,自駕車已經不再是交通工具,而是一部非常複雜的電腦。是電腦就有軟體,有軟體就一定有 bug。工程師修復程式,必須要先能夠複製問題。軟體內部都有非常複雜的參數和邏輯,那些都是肉眼看不出,用儀器也測不出來的──這不是傳統汽車,某些問題可能只有在特定的地點,及特殊的偶發條件下才會發生。
所以我合理地懷疑這是軟體的 bug 所引發的意外。
軟體的 bug : 未來汽車的額外風險
所以在辨識和決策系統可能缺乏普通常識之外,現在我們還得面對另外一項風險,那就是電腦軟體的 bug。我們已經沒有選擇的餘地,而把自身安全與深不可測的軟體功能緊緊綁在一起。
上禮拜美國交通安全委員會對這個意外的調查報告也剛好出爐──沒錯,撞車前駕駛正在玩手機。可是他所犯的錯誤不足以平衡特斯拉的安全缺陷。我們應該要追究為什麼車子會在完全沒有反應的狀況下,以115 公里的時速直接撞上分隔島。
分隔島前面的防撞緩衝裝置因爲先前的另一次車禍損毀而暫時拆除,所以會不會 AI 看到的分隔島跟訓練的資料不同,所以根本不知道前面是水泥障礙?這就好像危險換一個模樣你就不認得了。如果你僱用的駕駛這麼不知變通,你敢坐他的車嗎 ?
當然或許還有更恐怖的可能性⋯⋯那就是,連特斯拉也不知道為什麼。
這是多麼重要的答案,我們不能各打50大板就草率結案。這不是個案的對與錯,也不是保險理賠比例的問題。這涉及我們對科技的根本信任,全世界都應該知道答案。把責任推給一個玩手機而賠上自己性命的駕駛,絕對不是我們要的解釋。
當一個新的科技產品意氣風發在市場成功製造風潮之後,人們總傾向於一窩蜂去嘗試。如果後來發現有缺陷,彷彿為了鼓勵創新,大家也大方包容。但自駕車不是iPhone,有缺陷的創新不能鼓勵,也不能摸摸鼻子就算了。這個世界對於自駕車的缺陷不能採用同樣的容忍標準。
你準備好要成為AI的「人肉教材」了嗎 ?
當然,自駕科技完全成熟後可以避免80%的意外。問題是那個「完全成熟」要等到什麼時候 ? 在那之前,我們會不會淪為AI的「人肉教材」? 走在馬路上的我們,會不會不知情地成為自駕車的免費測試物?這些車商用你我做為測試目標之前,有沒有徴得我們的同意 ?我們願意花多大的代價去訓練AI的普通常識?
我們對那一套決定生死的劇本,又敢付出多大的信任?我們真的準備好,要把性命交給一部普通常識也許不如6歲孩子,而一切都只會「照劇本演出」的機器碼 ? 如果一截2吋長的黑膠帶就可以讓自駕車起乩;如果3段冒充車道分割線的貼紙就能把自駕車騙到對向車道,還有多少我們從來沒有想到的危機正在滿街趴趴走 ?
如果航空器材這麼不成熟,FAA會有可能核發飛行執照嗎?可是為什麼對汽車我們就這麼寬宏大量?
無人駕駛的確是偉大的夢想,但是⋯⋯
美國人每天平均使用汽車的時間只有5%,但汽車佔據的空間卻是30%。這是一種荒誕的浪費。住在公交不發達的大城市居民的確需要汽車,但不應該擁有汽車。汽車無人駕駛之後可以完全工具化,減少80%沒有必要的車輛,更減少居住空間的浪費。
矽谷一家知名高科技公司的鳥瞰圖:30%的空間都浪費在停車場。無人駕駛的時代就不再需要停車場。
未來每一輛汽車都是隨叫隨到無人駕駛的個人化公車。汽車純粹只是從 A 點到 B 點的臨時性工具,而不再是一個龐大又昂貴的資產,每天22個鐘頭放著不用,卻佔掉一大片空間,而且出了門就得扛著重大的安全責任。
所以 Uber 和 Lyft的夢想都很偉大,我也絕對贊成汽車自駕的研發。我只是擔心我們只把它當一般的科技產品來看待,而對一時的成功過度歡欣鼓舞,甚至忘記我們也許還沒準備好。矽谷對於大膽創新很在行,但是風險評估在DNA裡的份量一直不高。
自駕車的發展就好像嬰兒的成長一樣──迅速、令人振奮,卻也跌跌撞撞。對一個才剛學會走路的幼兒,我們不敢讓他跑,更不會讓他跑上馬路。可是現在那個幼兒卻跑在我們前面,讓我們想盯著看都來不及,想追也追不上。
我們是不是真的準備好,要讓一個跌跌撞撞的幼兒在馬路上到處跑 ?