Chris Gerdes: Trkaći automobil budućnosti -- 241 km/h, i to bez vozača

Dakle, koliko vas je ikad sjelo za upravljač auta a da ste znali da nebi smjeli voziti? Možda ste bili na cesti čitavi dan, i samo ste htjeli doći doma. Bili ste umorni, ali ste osjećali da možete voziti još par kilometara. Možda ste mislili, popio sam manje nego drugi, pa bih ja trebao voziti doma. Ili možda uopće niste razmišljali o tome.

Zvuči li vam to poznato? U ovim situacijama, zar ne bi bilo odlično kada bi postojao gumb na upravljačkoj konzoli koji bi mogli stisnuti, i auto bi vas sam sigurno odvezao kući? To je do sada bilo obećanje automobila koji samostalno upravlja, autonomnog vozila, i to je bio san od barem 1939. kada je General Motors objavio ovu ideju za svojim Futurama štandom na Svjetskom sajmu.

To je uvijek bio jedan od onih snova, koji se uvijek činio ostvariv tek za 20 godina u budućnosti. Prije dva tjedna, taj san je otišao korak naprijed, kada je savezna država Nevada odobrila Googlovom automobilu prvu dozvolu za vožnju autonomnog vozila, čime je jasno poručila da ga mogu legalno testirati na ulicama Nevade. Kalifornija razmatra sličnu regulativu, i time bi se sigurno postiglo da autonomni automobil nisu jedna od onih stvari koje moraju ostati u Vegasu.

(Smijeh)

Eh sada, u mom laboratoriju u Stanfordu, i mi smo radili na autonomnim automobilima, ali na malo drugačiji način. Vidite, mi smo razvijali robotske automobile za utrke, automobile koji se mogu natjerati do samih granica fizičkih performansi.

Eh sada, zašto bismo željeli učiniti takvu stvar? Pa, postoje dva jako dbora razloga za to. Prvo, vjerujemo da prije nego što ljudi predaju kontrolu autonomnom automobilu, taj autonomni automobil mora biti barem toliko dobar koliko i najbolji ljudski vozači. Eh sada, ako ste poput mene, i poput ostalih 70 posto populacije koji znaju da su iznad proječni vozači, razumijete da je to vrlo visok cilj. No tu također postoji i drugi razlog. Baš kao što vozači trkačih automobila mogu iskoristiti svo trenje između guma i ceste, sve mogućnosti automobila da idu najbrže što mogu, mi želimo iskoristiti sve te mogućnosti da izbjegnemo svaku moguću nesreću.

Eh sada, možda možete natjerati auto do samih granica ne zato jer vozite prebrzo, već zato jer ste naišli na zaleđeni dio ceste, jer su se uvjeti promijenili. U takvim situacijama, mi želimo da je auto dovoljno sposoban da izbjegne svaku nesreću koja bi se zapravo mogla izbjeći.

Moram priznati, postoji tu i treća motivacija. Vidite, ja sam strastven u vezi utrka. U prošlosti, posjedovao sam trkaći auto, bio sam šef tima, i instruktor za vožnju, iako možda ne na nivou koji trenutno očekujete. Jedna od stvari koje smo razvili u laboratoriju -- a razvili smo više vozila-- je ono što vjerujemo da je prvi na svijetu autonoman auto koji drifta. To je još jedna od onih kategorija gdje vjerovatno nema mnogo konkurencije.

(Smijeh)

Ali ovo je P1. To električno vozilo u potpunosti napravljeno od strane studenata koje uz pomoć stražnjeg pogona i prednjeg upravljanja preko žica može driftati u zavojima. Mogu se zanositi postrance poput vozača relija, uvijek su u mogučnosti proći kroz najuži zavoj, čak i na skliskim, nepredvidljivim površinama, i nikada se ne izmaknu kontroli.

Također smo radili s Volkswagen Oracleom, na Schelly, autonomnom trkačem automobilu koji je jurio 241 kilometar na sat na Bonnevilskim slanim ravnicama. vozio po Thunderhill trkačem parku po suncu, vjetru i po kiši, i uspješno prošao svih 153 zavoja na 20 kilometara dugom usponu Pikes Peak brda u Koloradu dok nikog nije bilo za volanom.

(Smijeh)

(Aplauz)

Pretpostavljam da vam ni ne moramo reči koliko smo se jako zabavljali dok smo radili na ovome. Ali, postoji još nešto što smo razvili u procesu razvoja ovih autonomnih automobila. Razvili smo nevjerojatno poštovanje prema mogučnostima koji vozači ovih trkačih auta imaju. Dok smo istraživali koliko su dobri ovi auti, htjeli smo ih usporediti s našim ljudskim suparnicima. I otkrili smo da su njihovi ljudski suparnici nevjerojatni. Možemo uzeti kartu trkače staze, možemo uzeti matematički model auta, i uz nešto iteracije, možemo zapravo naći najbržu putanju za tu stazu. Usporedili smo te podatke s onima koje smo snimili od profesionalnog vozača, i podudarnost je bila apsolutno nevjerojatna.

Da, ovdje postoje male razlike, ali čovjek može izaći na stazu i voziti nevjerojatno brzim putanjama, bez pomoći algoritma koji uspoređuje balans između jurenja najbrže što možemo kroz ovaj zavoj, i "skidanja" vremena na onoj ravnini. Ne samo to, oni su u mogućnosti da to rade krug za krugom za krugom. Oni su u mogućnosti izaći na stazu i neprestano to raditi, gurati automobil do samih granica svakog puta. To je nevjerojatno za gledati. Stavite ih u neki novi auto, i nakon par krugova, oni su našli najbržu putanju za taj auto, i već se mogu utrkivati.

To vas zaista natjera da pomislite, voljeli bismo znati što se događa u njihovom mozgu. A kako smo istraživači, upravo to smo odlučili doznati. Odlučili smo spojiti instrumente ne samo na auto, već i na vozača, kako bismo pokušali dobiti sliku o tome što se događa u njihovoj glavi dok to rade. Ovo je Dr. Lene Harbott dok postavlja elektrode na glavu Johna Mortona. John Moron je bivši Can-Am i IMSA vozač, koji je također prvak u svojoj klasi na Le Mans utrci. Odličan vozač, i vrlo strpljiv sa studentima i ovakvom vrstom istraživanja. Ona stavlja elektrode na glavu kako bismo mogli pratiti električne aktivnosti u Johnovom mozgu dok vozi stazom.

Eh sada, sigurno nećemo postaviti par elektroda na njegovu glavu i odma shvatiti što se sve točno događa dok je on na stazi. Kako bilo, neuroznanstvenici su uočili određene uzorke pomoću kojih vidimo neke vrlo bitne značajke. Na primjer, mozak koji se odmara proizvodi mnogo alfa valova. Nasuprot tome, theta valovi su povezani s mnogo kongitivne aktivnosti, poput obrade vida, te stvari gdje vozač poprilično puno razmišlja. Mi možemo izmjeriti ovo, i možemo usporediti relativnu snagu između theta valova i alfa valova. To nam daje mjeru mentalnog opterećenja, koliko je vozač zapravo zaokupljen kongitivno tijekom svakog dijela staze.

Mi smo htjeli vidjeti možemo li to zapravo snimiti na stazi, pa smo otišli dolje na jug u Laguna Seca. Laguna Seca je legendarna trkača staza na pola puta između Salinasa i Montereya. Ima zavoj koji nazivaju vadičep. Vadičep je zapravo šikana, nakon koje slijedi brzi zavoj u desno tjekom kojeg se staza spušta tri kata prema dolje. Strategija za vožnju ovim zavojem, kako su meni objasnili je, da ciljate grmić u daljini, i kako se cesta počinje spuštati, shvatite da je to zapravo vrh drveta.

U redu, zahvaljujući Revs programu na Stanfordu, bili smo u mogućnosti odvesti Johna ondje i staviti za za upravljač Porshe Avarth Carrere iz 1960. Jer život je prekratak za dosadne aute. Dakle, ovdje vidite Johna na stazi, kako se penje uz brdo -- Oh! Nekome se svidjelo ovo -- i možete vidjeti, zapravo, njegovo mentalno opterećenje -- koje se mjeri ovdje crvenim grafikonom -- možete vidjeti njegove reakcije dok prilazi. Sada pazite, treba prebaciti u nižu brzinu. I onda treba skreniti ulijevo. Pogledati u drvo, i dolje.

Neiznenađujuće, možete vidjeti da je ovo poprilično zahtjevan zadatak. Možete vidjeti kako njegovo mentalno opetrećenje jako raste dok prolazi kroz ovo, kao što možete i očekivati s nečim što zahtjeva ovoliki supanj kompleksnosti. Ali ono što je zaista zanimljivo jest pogledati dijelove staze gdje se njegovo moždano opterećenje ne povećava. Odvesti ću vas preko sada, na drugi dio staze. Zavoj broj tri. John će ući u taj zavoj i zadnji dio automobila će početi poklizavati. To će morati ispraviti upravljanjem. Pa pogledajte Johna kako to radi ovdje. Pogledajte njegovo moždano opterečenje, i pogledajte kako upravlja. Auto počinje proklizavati, dramatičan manevar da ispravi to, i nema baš nikakve promjene u moždanom opterećenju. To nije zahtijevan zadatak. Zapravo, to je potpuno refleksno.

Naša obrada podataka u vezi ovoga je još preliminarna, ali uistinu se čini da ovi fenomenali pothvati koje izvode vozači trkačih automobila su instiktivni. To su stvari koje su oni jednostavno naučili raditi. Zahtjeva se jako malo moždanog rada da bi se izveli ti nevjerojatni podvizi. I njihova djela su fantastična. Ovo je upravo ono što želite napraviti s upravljačem kako biste ispravili auto u ovoj situaciji.

Ovo nam je pružilo nevjerojatan uvid i inspiraciju za naša autonomna vozila. Pitali smo se jednu stvar: Možemo li ih napraviti da se manje oslanjaju na algoritme i malo više intuitivnima. Možemo li uzeti ovaj refleksni pokret koji vidimo kod najboljih vozača trkačih automobila, uvesti ih u naše aute, a možda čak i u sustave koji bi se mogli naći u vašim autima u budučnosti? To bi nas odvelo velikim korakom prema naprijed na putu prema autonomnim vozilima koji voze jednako dobro kao i najbolji ljudi.

Ali to nas je također natjeralo da razmišljamo malo dublje. Želimo li još nešto od našeg auta osim da nam jednostavno bude vozač? Želimo li možda da nam auto bude partner, trener, netko tko može iskoristiti svoje razumijevanje situacije kako bi nam pomogao da dosegnemo svoje potencijale? Može li, zapravo, tehnologija ne samo zamijeniti ljude, nego dopustiti nam da dostignemo razinu refleksa i intuicije na koju smo svi sposobni?

Stoga, dok se krećemo naprijed u ovu tehnološku budućnost, želim da malo zastanete i razmislite na trenutak. Koja je idealna ravnoteža ljudi i strojeva? I dok razmišljamo o tome, preuzmimo inspiraciju od apsolutno nevjerojatnih sposobnosti ljudskog tijela i ljudskog uma.

Hvala vam.

(Aplauz)