雷鋒網(wǎng)新智駕（微信：AI-Drive）按：去年 9 月，集智慧、膽量和瘋狂于一體的特斯拉 CEO Elon Musk 曾斷言，人類社會(huì)可能是更高級(jí)文明控制下的一場(chǎng)模擬游戲。雖然聽(tīng)起來(lái)腦洞有些大，但你不得不承認(rèn)的是，人類正在為了各種目的使用模擬這種方法，比如教飛行員如何飛行，訓(xùn)練 AI 算法找出貓和狗之間的不同。

據(jù)雷鋒網(wǎng)了解，類似 Improbable 這樣的新創(chuàng)公司正試圖模擬整個(gè)世界，所以即使我們成不了火星人，至少能在地球破敗不堪時(shí)進(jìn)入那個(gè)模擬的理想王國(guó)逃避一下現(xiàn)實(shí)。

在自動(dòng)駕駛行業(yè)，模擬則成了自動(dòng)駕駛系統(tǒng)學(xué)習(xí)駕駛技能的好幫手。

“革命”尚未成功，自動(dòng)駕駛汽車仍需努力

看著鋪天蓋地的自動(dòng)駕駛新聞，你可能會(huì)覺(jué)得，它們馬上要占領(lǐng)公路。事實(shí)上還早著呢。誠(chéng)然，類似 Waymo 這樣的公司已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)行有限的部署了，自動(dòng)駕駛公交或礦車更是在各自領(lǐng)域取得了不錯(cuò)的成績(jī)，但真正成了氣候的只有 ADAS 系統(tǒng)，其自動(dòng)化功能有限，被許多自動(dòng)駕駛“原教旨主義者”看不起。

關(guān)于自動(dòng)駕駛，SAE 曾形象的將其分為五個(gè)級(jí)別，到了 Level 5 后你就能隨心所欲享受自動(dòng)駕駛汽車的服務(wù)了，而我們較為常見(jiàn)的 ADAS 系統(tǒng)，則只有 Level 2 的級(jí)別。

想要達(dá)到 Level 5 級(jí)別的自動(dòng)駕駛（特別是大規(guī)模實(shí)現(xiàn)），需要多重因素交織在一起才能成功。比如說(shuō)超快的無(wú)線通訊（5G），高精地圖和類似激光雷達(dá)的專用傳感器。

當(dāng)然，自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的第一要?jiǎng)?wù)還是學(xué)會(huì)如何駕駛。眼下，為了讓算法認(rèn)識(shí)到，真正的駕駛可不是“俠盜獵車手”（其實(shí)已經(jīng)有公司利用這款游戲來(lái)合成訓(xùn)練數(shù)據(jù)了），大家主要還是靠數(shù)百萬(wàn)公里的實(shí)地駕駛。

自動(dòng)駕駛汽車步入“模糊矩陣”

這樣日以繼夜的采集路測(cè)數(shù)據(jù)不但費(fèi)時(shí)費(fèi)錢，還非常危險(xiǎn)。

首先，尚未成熟的自動(dòng)駕駛汽車可能會(huì)造成致命事故，就像去年 3 月 Uber 測(cè)試車那樣。

其次，這樣的魯莽測(cè)試會(huì)招來(lái)反對(duì)者的攻擊，Waymo 測(cè)試車在鳳凰城遇到的惡意攻擊就是最好的例子。

除了路測(cè)歷程突破 1000 萬(wàn)英里，Waymo 還在借助類似矩陣的模擬技術(shù) Carcraft 訓(xùn)練自動(dòng)駕駛汽車。去年一年時(shí)間里，Waymo 的虛擬車隊(duì)中的 2.5 萬(wàn)臺(tái)測(cè)試車在虛擬世界中跑了 50 億英里。

Waymo 虛擬世界的首席建筑師 James Stout 還解釋了它的工作原理：

“我們有同時(shí)運(yùn)行著的不同宇宙和世界，在對(duì)微小變量進(jìn)行不斷測(cè)試的同時(shí)，我們也在創(chuàng)造車輛從未見(jiàn)過(guò)的模擬場(chǎng)景。模糊在這里起了重要作用?！?/p>

所謂的“模糊”其實(shí)始于一個(gè)駕駛場(chǎng)景，比如四向停車的路口，在這里 Waymo 數(shù)不清的實(shí)地測(cè)試經(jīng)驗(yàn)?zāi)軒蜕洗竺Α２贿^(guò)，順利攻克這一難關(guān)后，數(shù)據(jù)開(kāi)始模糊化，變出了近乎無(wú)窮無(wú)盡的場(chǎng)景等待虛擬測(cè)試車去挑戰(zhàn)。自動(dòng)駕駛系統(tǒng)在這里積累的經(jīng)驗(yàn)隨后會(huì)被反饋到實(shí)地測(cè)試中。

舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子，這就像黑客帝國(guó)中的 Neo 直接在云端下載了成龍的全套技能，隨后瞬間變身武術(shù)大師。

Waymo 的“矩陣“

AI 芯片制造商英偉達(dá)一直是自動(dòng)駕駛革命的急先鋒，它的軟硬件產(chǎn)品已經(jīng)是許多巨頭（比如大眾和沃爾沃）的標(biāo)配。英偉達(dá)也有自己的模擬平臺(tái)“DRIVE 星群”，這個(gè)平臺(tái)能模擬一整套自動(dòng)駕駛汽車的傳感器，包括攝像頭、激光雷達(dá)和毫米波雷達(dá)。

隨后，英偉達(dá) GPU 會(huì)生成圖像數(shù)據(jù)流，創(chuàng)造出各種測(cè)試環(huán)境和場(chǎng)景。

類似 Carcraft 和 DRIVE 星群這樣的平臺(tái)在測(cè)試自動(dòng)駕駛汽車復(fù)雜危險(xiǎn)環(huán)境（如暴風(fēng)雨和暴風(fēng)雪，以及不同的路面情況和眩光）下的表現(xiàn)時(shí)非常有用。

教自動(dòng)駕駛系統(tǒng)開(kāi)車，新創(chuàng)公司也挺在行

在 CB Insights 的 2019 年移動(dòng)出行趨勢(shì)報(bào)告中分析師指出，與其自建模擬平臺(tái)或直接購(gòu)買英偉達(dá)的 DRIVE 系統(tǒng)，一些汽車制造商會(huì)選擇新創(chuàng)公司的模擬服務(wù)。如下表所示，眼下模擬技術(shù)在業(yè)內(nèi)還不是什么顯學(xué)。

CB Insight 的趨勢(shì)路線圖

下面，我們就一同來(lái)認(rèn)識(shí)海外的四家新創(chuàng)公司，它們手中的模擬技術(shù)可能會(huì)成為巨頭眼中的寶藏。

Cognata：這家創(chuàng)立于 2016 年的以色列公司已經(jīng)融到了 2350 萬(wàn)美元的資金，其中 B 輪的 1850 萬(wàn)美元去年 10 月才正式敲定。值得一提的是，給 Cognata 提供 B 輪融資的大部分投資者也參加了該公司 A 輪融資，其中還包括空客旗下的投資部門。

Cognata 能使用“計(jì)算視覺(jué)和深度學(xué)習(xí)算法自動(dòng)生成一個(gè)完整的城市模擬器，建筑、道路、道路標(biāo)線、交通信號(hào)甚至行道樹(shù)和隔離帶都栩栩如生?！彪S后，它會(huì)灌入現(xiàn)實(shí)世界的交通數(shù)據(jù)、傳感器數(shù)據(jù)，最后按照歷史數(shù)據(jù)疊加天氣狀況對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行壓力測(cè)試。

Cognata 栩栩如生的模擬世界

去年，這家公司拿到了來(lái)自?shī)W迪的大單，而且雙方要合作多年。

Applied Intuition：來(lái)自加州桑尼韋爾的這家公司創(chuàng)立于 2017 年，去年 9 月才拿到第一筆風(fēng)投，不過(guò)一次就是 1150 萬(wàn)美元。據(jù)《彭博社》報(bào)道，Applied Intuition 可以幫助客戶在 3D 游戲世界中模擬超過(guò) 10 萬(wàn)眾不同的路況。

在模擬時(shí)，虛擬車輛的儀表盤還能實(shí)時(shí)顯示類似“虛擬路口和障礙對(duì)車輛加速的影響，以及乘客舒適度”等信息。

Applied Intuition 已經(jīng)拉到了不少客戶，其中不但有市值超 500 億美元的跨國(guó)汽車巨頭，還有專注自動(dòng)駕駛卡車的硅谷新創(chuàng)公司。舉例來(lái)說(shuō)，后者就需要模擬大量變線情況，畢竟卡車 40 噸的體量挪挪窩可不容易。

Parallel Domain：第三家公司創(chuàng)立于 2017 年，其總部也設(shè)在硅谷。在去年 5 月的種子輪中 Parallel Domain 拿到了 290 萬(wàn)美元的投資，金主中還有豐田這樣的超級(jí)巨頭。

豐田 AI 投資部門負(fù)責(zé)人 Jim Adler 表示：“Parallel Domain 實(shí)現(xiàn)了虛擬世界的自動(dòng)化搭建，讓開(kāi)發(fā)者能更快完成自動(dòng)駕駛技術(shù)的部署，這種方式更安全，成本也更低。這家公司的軟件更厲害，開(kāi)發(fā)者能基于現(xiàn)實(shí)和虛擬地點(diǎn)生成近乎無(wú)限的模擬環(huán)境和動(dòng)態(tài)場(chǎng)景?！?/p>

除了豐田的投資，Parallel Domain 還和中國(guó)電動(dòng)車新星蔚來(lái)達(dá)成了戰(zhàn)略合作，而且這家公司用的是英偉達(dá)的硬件和軟件系統(tǒng)。

Metamoto：這家創(chuàng)立于 2016 年的公司也來(lái)自硅谷，Metamoto 同樣是虛擬世界的搭建者，能幫助自動(dòng)駕駛公司模擬各種駕駛情況。2017 年 7 月 Metamoto 在種子輪種拿到了 200 萬(wàn)美元資金。據(jù)悉，去年夏天 Metmoto 的種子輪融資也正式開(kāi)跑。作為 Parallel Domain 的直接競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，Metamoto 并不想像對(duì)手一樣直接將模擬平臺(tái)賣給自動(dòng)駕駛公司，它更愿意提供模擬服務(wù)。

眼下，Metamoto 的產(chǎn)品主要由三大部分組成，其中“指導(dǎo)者”（Director）是一款專門負(fù)責(zé)測(cè)試極端情況的模擬器；“設(shè)計(jì)師”（Designer）則是通過(guò)虛擬編輯器生成定制場(chǎng)景的工具；至于“分析師”（Analyzer），則是一款績(jī)效分析工具，它能直觀顯示某次測(cè)試是否撞到了路人，以及整個(gè)過(guò)程中 AI 駕駛員的表現(xiàn)。

如果你是連模擬費(fèi)也付不起的自動(dòng)駕駛新創(chuàng)公司，還能用英特爾試驗(yàn)室、豐田研究所和巴塞羅那計(jì)算視覺(jué)中心合作開(kāi)發(fā)的開(kāi)源模擬器。

總結(jié)

前路漫漫，我們可能需要數(shù)十億英里的測(cè)試才能保證自動(dòng)駕駛汽車足夠安全，而模擬技術(shù)就是我們提前實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的捷徑。

惡意的攻擊者和石頭可能會(huì)打碎幾塊擋風(fēng)玻璃，但他們無(wú)法阻擋自動(dòng)駕駛對(duì)人類交通趨勢(shì)的變革。

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