里程焦慮、智駕安全、操作系統(tǒng),誰是中國造車趕超歐美的攔路虎?
2021:中國智能汽車元年
很多年以后,當人們回顧中國汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展史時,2021年將極有可能成為最具標志性的一年,這一年或將被定義為“中國造車拐點年”或者“第三代計算平臺元年”。在中國數(shù)字技術發(fā)展的歷程中,2021 年的地位將與 2014 年極為相似。
2014 年,4G 手機在中國就像雪崩一樣普及開來,中國人正式進入移動互聯(lián)網(wǎng)時代。那么,2021 年發(fā)生了什么呢?我們來看一下 2021 年的前四個月都發(fā)生了什么:
2021 年 1 月 11 日,百度正式以整車制造商的身份進軍智能汽車行業(yè)。
2021 年 1 月 19 日,騰訊宣布與吉利達成合作,正式進入智能汽車制造行業(yè)。?
2021 年 3 月 30 日,小米集團官宣,正式進軍智能汽車領域,創(chuàng)始人雷軍更是決定親自掛帥,賭上過往人生所積累的財富和聲譽背水一戰(zhàn)。
2021 年 4 月 6 日,滴滴造車項目的消息被社交媒體廣泛傳播。
2021 年 4 月 12 日,大疆發(fā)布智能駕駛業(yè)務品牌“大疆車載”。?
2021 年 4 月 17 日,首款搭載華為智能汽車解決方案的量產(chǎn)車在上海亮相,華為表示這是華為技術落地汽車行業(yè)的開端。
再加上 2020 年 11 月26 日,阿里巴巴集團宣布與上汽集團合資創(chuàng)立“智己汽車”品牌,正式進軍智能汽車行業(yè)。
自此,智能汽車賽道擠滿了中國最厲害的軟硬件技術實力型企業(yè),它們幾乎全部在同一年起跑,這不得不又令人回想起被稱為中國公司元年的 1984 年。
當計算機重新定義汽車
從 2021 年開始,我們每個人都需要重新理解汽車。很多人依然把新能源車理解為從燃油動力向電池動力的轉變。實際上,新能源車的核心理念不是電動化而是智能化。傳統(tǒng)汽車與智能汽車的差別,就像移動電話和智能手機的差別,它們極其相似。
我們大多數(shù)人都經(jīng)歷過移動電話向智能手機過渡的整個過程。請你回想一下:在這個過程中發(fā)生了多少顛覆式的變革?諾基亞、摩托羅拉、愛立信等曾經(jīng)的手機巨頭在行業(yè)革命中一個個倒下,退出歷史的舞臺。從本質上講,智能手機是一臺具有移動電話功能的第二代計算平臺。
第一代計算平臺是個人電腦。在智能手機出現(xiàn)之前,人們的辦公、娛樂、消費、金融、獲取信息等的數(shù)字生活都是基于個人電腦。
而智能手機出現(xiàn)之后,數(shù)字生活的平臺開始向第二代計算平臺(智能手機)轉移?,F(xiàn)在,智能手機已經(jīng)超過個人電腦,成為數(shù)字生活的第一入口。
幾乎沒有懸念,從燃油車到智能汽車的演變,將再經(jīng)歷一次從移動電話到智能手機式的大變革。因為,從本質上講,智能汽車已經(jīng)不再是一輛車,而是一臺具有汽車功能的第三代計算平臺。
在傳統(tǒng)的觀念中,各種帶有芯片的計算設備不過是一臺汽車的外設而已。傳統(tǒng)車廠會把計算設備看成是一個個的黑盒子,加一個功能就像是增加一個黑盒子。今天加一個倒車雷達、明天加一個定速巡航、后天再加一個車載導航儀……外設加得越多,就說這臺車的配置越高。你看,傳統(tǒng)上,我們用“配置”這個詞來描述汽車的各種智能化功能,已經(jīng)說明了我們如何看待汽車與計算設備間的關系?!芭渲谩痹趺纯赡苋〈妆P和引擎的地位呢?
但是,在智能汽車設計師看來,智能汽車首先是一臺大計算機,然后再把電池、引擎、輪子和沙發(fā)掛上去。一臺智能汽車的核心競爭力是這臺計算機的智能化程度。所以,智能汽車行業(yè)拼的是編程實力而不是工程制造能力。這種理念轉變對汽車行業(yè)來說,就像是一場暴風驟雨,每一個車企都必須經(jīng)歷這場革命式的洗禮。要么被淘汰,要么浴火重生,絕不可能獨善其身。
今天,我想帶你一窺智能汽車的核心技術,幫助你把握數(shù)字未來的大趨勢,提前領略智慧交通的廣闊前景。
自動駕駛的三大模塊
在與智能汽車所有相關的技術中,有一項技術是絕對的核心,沒有之一,這就是“自動駕駛”。
在業(yè)界看來,自動駕駛分成兩個流派,一個流派是以特斯拉為代表,他們相信以光學圖像識別為主就足以完成與人類司機無差別的自動駕駛,從而將硬件依賴降低到最少,理由很簡單:我們人類不就是通過一雙眼睛干成了嗎?這足以證明光學圖像識別足夠了。
而以谷歌為代表的另一個流派則認為,以激光雷達的測距數(shù)據(jù)為主的各種傳感器才是自動駕駛的核心,光學圖像只是輔助。理由也很簡單:如果人類能生出蝙蝠的能力,為什么不要呢?
自動駕駛的終極理想就是生產(chǎn)出不需要方向盤、油門和剎車的智能汽車,每一輛汽車就像是一個移動的臥室和辦公室,你可以在車里完成辦公、娛樂、消費、理財、獲取信息等等一切計算平臺能完成的事。
不過,實現(xiàn)這個終極理想的難度,恐怕遠超你的想象。
或許你最近一段時間經(jīng)??吹揭恍┬侣劗嬅?,某某車的自動駕駛已經(jīng)可以做到自動避讓行人、助動車,自動在復雜路段變道、拐彎等。其實,這些畫面無一例外都是帶有一定營銷性質的 Demo,也就是“演示”。因為這些車輛行駛的路段,都是它們的“熟路”,也就是說,在拍攝這段自動駕駛演示之前,這輛車早就已經(jīng)在這條路上開了不知道多少遍了。
這條路上的每一寸道路,每一個障礙物,所有的數(shù)據(jù)都已經(jīng)以厘米級的精度儲存在汽車的內存中。因此,你才能看到這輛車以令人驚嘆的自動駕駛能力在道路上行進。但是,這離真正的完全自動駕駛,其實還差著十萬八千里,因為只會開“熟路”的自動駕駛并不是真正成熟的自動駕駛。
讓一輛車預存全中國所有地方的高精地圖,并不現(xiàn)實。且不說這個數(shù)據(jù)量有多驚人,最大的問題是:道路的變化是很快的,它是一個動態(tài)的數(shù)據(jù),自動駕駛公司不可能實時采集到所有道路的變化數(shù)據(jù)。
如何應對自動駕駛面臨的挑戰(zhàn)?
對此的解決方案叫做“自學習”。簡單來說,回想一下我們自己的開車行為,在熟悉的地方駕輕就熟,到了一個陌生的地方就會開得慢且小心,因為我們不知道前面會不會突然出現(xiàn)一個豁口,有可能有行人躥出來。
AI 所面臨的問題其實也一樣。這很像打《星際爭霸》這樣的即時戰(zhàn)略游戲,地圖一開始是全黑的,去過的地方就會被點亮。自動駕駛就會有這樣一個開地圖的過程。而且,隨著 5G 的普及,車子與云端、車子與車子間的信息交換會越來越通暢,開地圖的工作就不僅僅是自己的車在做,所有的車可以一起開地圖。只要你前面有一輛車剛剛開過你要開的路,地圖數(shù)據(jù)就會傳到你的車子中。
我剛才只是舉了一個自動駕駛需要解決的海量問題之一。我的目的是讓你體會一下要實現(xiàn)真正的完全自動駕駛,AI 算法面臨的問題有多難和多復雜。
如果我們把自動駕駛要解決的所有問題分一分類,大致可以分為三個大的模塊。它們分別是感知、預測和規(guī)控(就是規(guī)劃和控制的意思),每一個模塊的難度都深不可測。
所謂的感知就是各種識別,包括光學圖像識別、激光雷達識別、以及結合衛(wèi)星定位的數(shù)據(jù),地圖數(shù)據(jù),使 AI 對物體識別的能力達到甚至超過人類的雙眼。
所謂的預測就是模擬我們人類的行為,能夠在熟悉的道路上預測有可能出現(xiàn)的情況,提前做好防備。比如前面那個路口有可能會有行人躥出來,下面那個路段可能會有很多車輛匯入,以及根據(jù)周邊移動物體的運動速度和方向,預測它們與自己的車子在未來一段時間的位置關系,這些統(tǒng)統(tǒng)都是預測。
所謂的規(guī)控就是對車子的規(guī)劃控制能力。要讓車子加油、剎車、轉向等,本身并不難,難的是怎么讓車上的人同時感覺舒適,這就需要 AI 對車子有著非常精細的操控。這也是為什么智能汽車必須是新能源汽車,而不可能是傳統(tǒng)燃油車的原因。燃油車從化學能轉化成汽車的動能,中間的過程太復雜,先要經(jīng)過燃燒轉化成熱能,再轉化成氣體的動能,再推動活塞運動,轉換成機械能,然后才能驅動車輪轉動,雖然每一步轉化可能都只需要零點幾秒的時間,但這個時間對于精細化規(guī)控來說,就是噩夢了。但電動汽車就不同了,從電能驅動電機轉動,沒有中間過程,AI 可以做到對汽車的毫秒級控制。
感知、預測、規(guī)控就好像自動駕駛的三駕馬車,它們必須均衡發(fā)展,不能出現(xiàn)任何的短板。為了讓你對它們的研發(fā)難度有個直觀的感受,我用華為舉例。
華為的自動駕駛部門,一共有 2000 多個研發(fā)工程師,其中做純算法開發(fā)(編程敲代碼)的人就有 1200 多人,每個大模塊分配二、三百人的程序員規(guī)模,剩下還有 1000 多人是給這 1200 多個算法工程師做輔助的。它的復雜程度一點都不亞于 Windows 這樣的大型操作系統(tǒng),代碼的行數(shù)在千萬這個級別。國內另外幾個做自動駕駛研發(fā)的大公司,比如威馬和百度,研發(fā)團隊也差不多都是這樣一個量級。
到這,我可以大膽地做一個未來十年的預測:在智能汽車這個領域,得自動駕駛者得天下,就好像在第一代計算平臺領域,得操作系統(tǒng)者得天下一樣,最賺錢的軟件公司是微軟。
里程焦慮是偽命題嗎?
除了上面說的占據(jù)絕對核心的自動駕駛技術,在智能汽車的其他關鍵技術中,動力系統(tǒng),說白了就是電池,也是關鍵技術。
我們來看一下艾瑞咨詢發(fā)布的《 2020 年中國新能源汽車行業(yè)白皮書》中關于電動汽車用車痛點的統(tǒng)計報告,排名第一的是冬天掉電嚴重,第二是續(xù)航里程不足,第三是充電不方便,繼續(xù)往下看,一直到排名第七的擔心電子設備的安全問題,排名前六的全是與電池相關的問題,你可見電池在智能汽車行業(yè)的重要性。
所有這些痛點其實可以用四個字來概括:里程焦慮。
充電不像加油那樣,幾分鐘就可以加滿油箱。按照現(xiàn)在的電池技術,一般來說,一輛電動汽車從 30% 充到 80% ,最快的直流快充也需要半小時以上,這與燃油車加油的效率顯然差了一個數(shù)量級。
這個問題未來會如何發(fā)展呢?答案很有意思。我?guī)缀蹩梢悦鞔_地說:電池技術的革命性突破十年內幾乎沒可能,續(xù)航里程及充電速度在未來十年甚至二十年都不會有數(shù)量級的變化。但是,同樣可以明確的是:“里程焦慮”很快將會成為一個歷史名詞,甚至“續(xù)航里程”數(shù)都不會再成為智能汽車的賣點。
原因很簡單,解決方案就是用空間換時間。充電站的建設難度遠遠小于加油站,充電站的密度幾乎可以無限地增大下去。試想一下,當你開車到城市的任何地方,不論是拜訪一下客戶,還是吃個飯、購個物,停下來的時間隨時可以充電,你還會有“里程焦慮”嗎?畢竟,對于私家車來說,停下來的時間肯定是遠遠多于開動的時間。
目前我國自從 2020 年 3 月份將公共充電樁建設納入新基建之后,充電樁的建設正在以你意想不到的驚人速度增長。我是今年 4 月底換了一輛電動汽車,以前開燃油車的時候沒有關注過,現(xiàn)在打開手機上的找充電站的 APP 一看,真的是嚇一跳,我們家?guī)缀跻呀?jīng)被公共充電站包圍了。
期待中國車的逆襲
最后,我們來看幾個數(shù)字,讓你感受一下洶涌而至的智能汽車以及它的未來:
2020?年,我國一共銷售了 127 萬輛新能源車,大約占汽車總銷量的 5%。
根據(jù)國務院辦公廳印發(fā)的《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》:到 2025 年我國新能源汽車銷量將占比 20%,也就是一年 530?萬輛的規(guī)模;到 2035 年,汽車產(chǎn)業(yè)基本實現(xiàn)電動化轉型。
我個人的淺見是:這個時間只會提前不會推后,當技術飛輪被推動起來后,它的增長速度會超出我們的預期。
幾乎可以肯定,從今年開始,我們將陸續(xù)見證很多國外汽車巨頭退出歷史舞臺的歷史時刻。就像智能手機革命一樣,未來的國內外市場上,汽車品牌必將重新洗牌,而中國本土品牌的汽車也必將在榜單上占據(jù)半壁江山。
慘烈的智能汽車大戰(zhàn)已經(jīng)拉開序幕。誰是王者,拭目以待!