DARPA挑战赛,美国自动驾驶的“创新发动机”

2020-01-13 网络
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[人工智能]

1957年10月,前苏联发射了天下上首颗人造地球卫星“旅行者一号”,对美国产生了庞大的震慑,当时被认为是二战“珍珠港事宜”后给美国带来最严峻的平安惊愕。

1958年,为了应对前苏联的科技要挟,时任美国总统艾森豪威尔同意组建了高等研讨设计局(Defense Advanced Research Projects Agency),简称DARPA。

DARPA由一批优异企业家和年青科学家们构成,重要成员险些都是30岁摆布的年青人。而且从建立入手下手就远离了种种无用的官僚主义,成为美国国防次序威严系统下的一片纯真寻求手艺立异的“净土”。

DARPA的重要事情就是发明、革新、投入、松手,以军事需求为牵引,转化为民用范畴,争夺资金和最新手艺支持。

作为国防手下具有特别职位的准自力机构,DARPA的报告机制也非常简朴。兴办之初只需要直接向美国国防部长报告,现在则是向分担研讨与工程的国防部副部长报告,不受来自外部的别的任何部门或个人管束。

位于弗吉尼亚州阿灵顿县的DARPA总部

DARPA建立早期的重要任务都与对前苏联的防备有关,重要集合在航空航天、弹道导弹防备和核试验探测三大范畴。

DARPA研讨的一切目标,都是为了让美军博得将来大概涌现的军事冲突。

一份60年代的DARPA内部报告中写道:“一系列人类行动研讨均与国防相干。”

DARPA内部报告

DARPA前后胜利启动了数百个严重科研项目,个中最为凸起的项目结果包含互联网、半导体、个人盘算机操作系统(UNIX)、全球定位系统(GPS)、无人驾驶、隐形飞机等。

DARPA科研项目结果长卷(1957-2018)

现在我们运用的互联网,前身叫做“阿帕网”。“阿帕”,即为当时高等研讨设计局的缩写ARPA。

DARPA并不能算是一个严厉意义上的科研机构,因为它并不处置介入详细的研讨事情。它更像是一个国度设立的风险投资机构,特地投资和治理一些“高风险、高收益、前瞻性”的基本科学研讨。

整体来看,DARPA一直能够洞见计谋科技最前沿,聚焦主题设置响应手艺办公室,紧紧把握国防科技立异主动权。恰是因为DARPA的存在,才引领美国的国防手艺水平一直走在了天下先进手艺的前线。

自动驾驶,也是DARPA掀起将来科技海潮中的一朵浪花。

美国自动驾驶的劈头

2001年,美国深陷阿富汗战役。美国国会为了加快军事范畴的自动驾驶手艺生长,受权DARPA组织了Grand Challenge(无人驾驶挑战赛),并为得胜团队供应100万美元的奖金。

DARPA挑战赛终究的目标实际上是想让美军三分之一的车辆在2015年到达无人驾驶。虽然无人驾驶挑战赛仅举办了三届,却对行业产生了深远的影响。

2004年3月13日,第一届DARPA挑战赛在美国莫哈韦戈壁区域举办,但没有任何一辆参赛车完成这条线路,因而没有宣告得胜者,也没有赋予现金嘉奖。卡内基梅隆大学的赛车Sandstorm(改装的悍马车)行驶最远的间隔,完成了11.78公里(7.32英里)的线路。

2005年,第二届DARPA挑战赛需要在10小时内经由过程戈壁地形航行175英里,而且不允许人工干预。终究有5台车辆完成了212公里(132英里)的赛程,斯坦福大学特伦(谷歌无人驾驶之父)率领的团队终究博得了冠军。

2005年夺冠车辆,斯坦福团队的“Stanley”

2007年,第三届挑战赛也被称为“都市挑战赛”(Urban Challenge),当时的赛道全长60英里,参赛车队需在6小时内完成竞赛。

11个参赛团队重要代表大学和大型企业好处,如CMU与通用汽车协作,斯坦福与大众汽车协作,弗吉尼亚理工与TORC Technologies协作。另外,奥什科什卡车,霍尼韦尔,雷神,加州理工,Autonomous Solutions,康奈尔大学,以及麻省理工学院也主动参赛。终究卡耐基梅隆大学的参赛车辆Boss(2007款雪佛兰)获得了200万美元的奖金。

2007年夺冠车辆,卡耐基梅隆大学团队的“BOSS”

DARPA鼎力大举推进了美国的无人驾驶生长

DARPA的三届挑战赛奠基了卡内基梅隆大学和斯坦福大学在自动驾驶范畴的职位。参加过竞赛的科学家建立或到场的自动驾驶公司,现现在都生长为行业内耳熟能详的自动驾驶头部企业。如Waymo、通用Cruise、Aurora、Argo AI、Nuro、Zoox等。

这三届无人驾驶挑战赛,因为其丰盛的奖金和将来科技感的竞赛内容,吸收了来自盘算机编程和工程公司、车辆制造商、大学,以至加利福尼亚州的高中共几十个团队,极大的引发了各行各业的优异创造力,加快了军用自动驾驶汽车手艺的生长。

从2004年没有一支团队完成竞赛,到2005年险些一切决赛团队都逾越了2004年的最好结果,再到2007年在越发刻薄的划定规矩下依旧有团队完成竞赛,只用了3年的时候,无人驾驶手艺的生长之快令人惊叹,而这照样美国10多年前的自动驾驶水平

在随后的10多年,美国自动驾驶的生长同时加快了全部自动驾驶产业链的生长,如人工智能、视觉手艺、深度进修、摄像头、运算平台、盘算处理器等等,我国与美国自动驾驶在基本手艺上的差异进一步拉大。

McKinsey展望中国与天下自动驾驶领导者各项手艺商业化所需时候对照

DARPA无人驾驶挑战赛的上风

DARPA经由过程其职能的特别职位,充分应用种种资源,经由过程公然合作来发动全名介入,充分发挥了集智结果。

经由过程挑战赛,吸收了来自各个专业范畴的多种机构(高校是最大的一股介入气力),扩展了合作范围,同时降低了研发风险,在自动驾驶的生长中起到了正杠杆作用,集合全民伶俐推进自动驾驶手艺的生长。

在挑战赛中,参赛方能够直观展现其立异手艺和解决方案。让差别范畴的解决方案碰撞出新的火花,使得差别手艺线路举行了融会,不断地进化为最优解。

其次,DARPA应用媒体资源举行社会宣扬,将自动驾驶举行周全提高,不仅提高了公众对自动驾驶的接收水平,另一方面勉励指导资源开对自动驾驶范畴举行关注,保证了延续的手艺造血才。

启发

DARPA挑战赛情势的胜利,引起了天下范围内的普遍关注,并不断获得继续和立异。

英国《国防手艺计谋》中明确提出要自创DARPA挑战赛情势推进相干范畴的手艺生长。

而在美国国内,2009年奥巴马政府经由过程了《美国立异计谋》,号令全社会经由过程嘉奖和挑战赛的情势引发立异,并在2010年经由过程表决将挑战赛机制列入法典。

回到中国,在自动驾驶的道路上我们该怎样生长后发上风?除了最症结基本手艺以外,目前国内更多的是缺少对自动驾驶手艺的耐烦和热情

虽然资源市场更多体贴的是时候收益,但假如自动驾驶企业也将疾速商业化落地作为起点,而无视了对基本手艺的延续投资研发,那末不管对外宣扬有多凶猛,市场份额有多大,没有核心手艺必然会受制于人,此前的“复兴”就是前车可鉴。

关于自动驾驶,必需斟酌实际,但也要有一点情怀,要做好“马拉松”的预备。

“只要公然的、光秃秃的合作才打破手艺上的壁垒。虽然有钱能够做很多事,但你大概买不到机能那末好的东西,极大概是因为你买不到人的热情。”