Машинальное движение. Как за 10 лет секретный проект Google по созданию беспилотных автомобилей стал лидером индустрии

За минувшие годы из секретного эксперимента он перерос в полноценную компанию, которая первой в мире запустила коммерческий сервис такси, передвигающихся почти без вмешательства человека.

Демобилизация беспилотников

Официально проекту автономных автомобилей Google 10 лет, но его корни тянутся к 2004 году. Тогда в Пентагоне решили, что снизить риски для американских солдат можно, если взять на службу машины, способные передвигаться без участия человека.

Реализация идеи была возложена на DARPA — управление министерства обороны США, ответственное за разработки таких ноу-хау. Однако специалисты решили не полагаться на собственные силы и учредили открытый конкурс с призовым фондом $1 млн. Денежный куш в сочетании с серьезным испытанием на изобретательность привлек немало желающих, так что к кульминационному моменту конкурса — 230-километровой гонке в пустыне Мохаве — у DARPA было 15 готовых авто. Правда, к финишу ни один участник не пришел.

Но DARPA не отчаялась и в следующем году повторила состязание. На сей раз без победителя не обошлось. Первым к финишу пришел беспилотный автомобиль Stanley, разработанный командой Стэнфордского университета во главе с Себастьяном Труном. В то время он возглавлял там лабораторию искусственного интеллекта, но два года спустя специалист попал в поле зрения Google.

Речи об автономных авто тогда еще не шло. Трун занимался созданием карт, позволяющих посмотреть панорамные виды улиц. Этот труд со временем воплотится в функцию Google Street View и откроет стэнфордскому ученому дорогу для реализации других планов. С этого момента проект "Шофер" начнет обретать форму.

Сегодня "корпорация добра" может считать его одним из предметов гордости, но тогда она предпочитала держать дистанцию. В худшем случае работа над проектом могла привести к чьей-нибудь гибели, а Google связь с таким инцидентом была не нужна. Так что сотрудники Сергея Брина взяли на себя программную часть, остальное легло на плечи компаний 510 Systems и Anthony"s Robots, основанных инженером Энтони Левандовски, с которым Трун познакомился на соревнованиях DARPA.

Позднее Левандовски станет причиной громкого судебного разбирательства между Waymo и Uber, но в то время он был готов помочь "Шоферу" любыми способами. И даже не поленился устроить небольшое шоу. Специально подготовленный им автономный автомобиль принял участие в одном из выпусков передачи "Изобрести будущее" на канале Discovery, где продемонстрировал работоспособность технологии. Программа вышла в эфир в декабре 2008-го, а в январе Google приступила к разработкам "беспилотников".

И с тех пор творениям Левандовски, Труна и их команды пришлось надолго забыть о публичных появлениях. Google умудрялась хранить свой проект в тайне более полутора лет. Официальное заявление о его существовании IT-гигант сделал только в октябре 2010-го, в один день с выходом материала о нем в The New York Times.

К тому времени небольшой флот беспилотников Google успел накатать по дорогам Калифорнии более 200 тыс. км, из которых примерно 1,5 тыс. — в полностью автономном режиме. Но этого было недостаточно, чтобы назвать автомобили готовыми к запуску. Нужны были новые тесты, и проводить их по-тихому уже не получалось.

Испытания компании в Калифорнии не шли вразрез с буквой закона, но, по сути, Google действовала по принципу "разрешено все, что не запрещено". Шаткая позиция для работы над проектом, сопряженным с рисками для здоровья, собственности и жизни. Google нужно было попасть в правовое поле официально.

Тут на сцену вновь вышел Левандовски. На выставке CES 2011 в Лас-Вегасе он встретился с лоббистом Дэвидом Голдуотером. Вместе они подготовили набросок законопроекта, который позволял бы компании спокойно испытывать автономные автомобили. Но предназначен он был не для Калифорнии, а для Невады, где достигнуть желаемого было легче. Уже в следующем году штат официально допустил беспилотные автомобили на свои дороги. Позднее технология получила зеленый свет во Флориде, а затем и в Калифорнии.

После этого проект крепко встал на ноги, и работа закипела. Числа на одометрах "беспилотников" становились все длиннее, да и сам флот постепенно увеличивался. Google даже разработала собственную модель — похожий на мыльницу компактный автомобильчик без руля и педалей, получивший название "Светлячок". Но на титул автопроизводителя IT-гигант не претендовал. Его творение изначально задумывалось как тестовая платформа и для серийного производства не предназначалось.

К 2016 году проект дорос до нового статуса, став отдельным подразделением в составе Alphabet, — холдинга, появившегося на свет в результате реорганизации Google. Тогда же он получил собственное имя — Waymo. А годом позже новоиспеченная компания достигла одной из важнейших вех — взяла на борт автономных автомобилей настоящих пассажиров.

Сейчас флот Waymo, насчитывающий несколько сотен минивэнов Chrysler Pacifica, уже накатал свыше 16 млн км на дорогах общего пользования, оставив конкурентов далеко позади.

Себе на уме

Создание "самого опытного в мире водителя" — такова цель Waymo. Как и у любого водителя, у ее продукта есть свой набор органов чувств, в основе которого лежит стандартный в данной сфере комплект оборудования. Один из важнейших его элементов — лидар. Это устройство, испускающее световые импульсы и принимающее их отражения от объектов, а также фиксирующее время возвращения сигналов. Это помогает автономному автомобилю получать данные о находящихся поблизости людях, зданиях и других машинах, а также оценивать расстояние к ним. По сути, это его "глаза", при помощи которых формируется трехмерная карта окружающего пространства. В настоящее время каждое авто Waymo оснащается несколькими такими устройствами трех различных типов. С их помощью машины могут рассмотреть как "футбольный мяч на расстоянии в два футбольных поля", так и небольшие объекты, расположенные в непосредственной близости.

Помимо лидара "беспилотники" также комплектуются камерами, радарами и микрофонами, позволяющими им распознавать вой полицейских сирен.

Но даже с самым передовым "железом" автомобиль не научится водить, как человек или лучше, если в голове у него пусто. Иными словами, для полноценного функционирования "беспилотнику" нужен искусственный интеллект (ИИ).

Сегодня автопроизводителям приходится в спешном порядке организовывать подразделения по разработке ИИ, покупать стартапы или заключать союзы с крупными специалистами в данной сфере. Однако Google этот этап давно прошла. Еще в начале 2010-х она запустила исследовательское подразделение в сфере ИИ и глубокого обучения Google Brain. Ей даже повезло привлечь в свою команду Джеффри Хинтона, Илью Суцкевера и Алекса Крыжевского — трио ученых из университета Торонто, чья работа обеспечила рывок в развитии искусственного интеллекта, произошедший в текущем десятилетии. Все эти люди помогали дружественному подразделению в создании автономных авто.

Современные машины Waymo используют глубокие нейросети для составления карт и маршрутов, прогнозирования действий других участников движения и пешеходов и планирования собственных. Но чтобы искусственный интеллект развивался, ему нужно постоянно "скармливать" множество данных. И тут мы возвращаемся к тем 16 млн км, которые намотали беспилотники Waymo. Это обеспечило инженеров компании сведениями о миллионах различных сценариев взаимодействия между автомобилями, пешеходами и велосипедистами. Помимо тестов в реальном мире компания постоянно прогоняет компьютерные симуляции, в которых каждый день на улицы виртуальных городов выезжают 25 тыс. автомобилей. Этот флот уже наездил более 11 млрд км.

К официальным цифрам можно относиться скептически, но существует и другая статистика, подтверждающая эффективность технологии Waymo. По данным Автотранспортного управления Калифорнии, в 2017 году "гуглмобили" проехали по дорогам штата более 0,5 млн км в автономном режиме, и при этом было зафиксировано всего 63 случая, когда инженерам компании приходилось перехватывать управление. Для сравнения, у General Motors, который ближе всех подобрался к показателям Waymo, на счету втрое меньший пробег и 105 случаев перехвата. Кроме того, "дочка" Google стала первой компанией, которой Калифорния разрешила проводить тесты на дорогах без водителя, страхующего "беспилотник", — весьма показательный акт доверия.

Стократное увеличение. Сейчас у Waymo около 600 минивэнов Chrysler Pacifica, а будет более 60 тысяч

Скажи мне, кто твой враг

Американский критик Роджер Эберт полагал, что качество фильма зависит от того, насколько хорош в нем злодей. О Waymo стоит судить по ее конкурентам. 10 лет назад, когда проект только начинался, их не было, но сегодня их список обширен. Он включает именитых автопроизводителей вроде General Motors и Volkswagen, крупные IT-компании, такие как Baidu, транспортного гиганта Uber и даже Дубайское дорожно-транспортное ведомство.

Все они стремятся к созданию автономных автомобилей, чтобы использовать их для перевозки пассажиров, но догнать Google у них пока не вышло. Три года назад американский автогигант General Motors купил стартап Cruise Automation, специализирующийся на автономных машинах, и превратил его в одно из своих подразделений. Сегодня его флот насчитывает 180 авто, а в числе инвесторов, готовых вкладывать в данный проект миллиарды, значится даже давнишний конкурент GM — Honda.

Однако дело не только в финансовой поддержке или флоте, накатавшем немало тестовых километров. В отличие от многих соперников Waymo, GM собирается запустить собственный сервис автономных такси уже в этом году.

Аналогичную службу в 2019-м запустит и Baidu, но учитывая, что действовать она будет в Китае, к числу конкурентов Waymo ее можно отнести с некоторой натяжкой. И китайская, и американская компании уже предпринимают шаги, чтобы проникнуть на территорию соперника, но по-настоящему их противостояние начнется лишь после того, как хотя бы одной из них это удастся.

Особняком стоит Tesla. Компания Илона Маска давно стремится к созданию автономного автомобиля, но придерживается несколько иного подхода. Она не полагается на лидары, поскольку Маск считает эту технологию временным решением и предпочитает делать ставку на камеры. Большинство экспертов с этим не согласны и полагают, что Tesla сильно рискует, зато они отмечают другую сильную сторону компании. Она не зависит от тестового флота, поскольку собирает информацию со всех проданных ею автомобилей. А это несколько сотен тысяч машин, разбросанных по всему миру. Это обеспечивает производителя огромным массивом данных. Причем авто Tesla бегают по дорогам многих городов мира, а не в пределах нескольких штатов, так что могут предоставлять разностороннюю информацию.

Это может стать залогом успеха автопроизводителя в будущем, но в настоящий момент достижения Waymo более заметны. Ее автомобилям присвоен 4-й (из пяти) уровень автономности по классификации сообщества автомобильных инженеров SAE, тогда как автопилот Tesla пока тянет только на второй. Кроме того, автопроизводитель видит иное применение для технологии автономного передвижения. В представлении Маска она больше подойдет для райдшерингового сервиса (поездка с попутчиками), а не службы такси. Глава компании уже отмечал, что этот замысел, "вероятно", можно было бы осуществить к концу 2019-го. Однако Маск далеко не всегда выполняет обещания в поставленные сроки.

Право руля

Пока Waymo может возить пассажиров, наслаждаясь статусом пионера в данной сфере, однако сервисом компании довольны не все. Речь идет не о пассажирах. "Waymo дурачит нас своим сервисом автономных такси", "Отстойный сервис беспилотных такси Waymo для широкой публики не беспилотный и едва ли для широкой публики" — примерно такие заголовки стали рождаться у зарубежных журналистов после запуска новой службы в декабре 2018 года. Критику нельзя назвать безосновательной, но уж очень она резкая.

Еще в 2017 году компания запустила в Финиксе программу публичного тестирования. С этого времени в ее автономные автомобили стали допускаться обычные пассажиры. Плата за поездки с них не взималась, но и делиться информацией о ходе испытаний им не разрешалось. Запуск коммерческого сервиса особо ситуацию не изменил. Пользоваться им могут всего несколько сотен человек, но теперь они должны за него платить и могут о нем рассказывать. При этом на води­тельском сиденье всегда присутствует специалист Waymo, готовый взять управление на себя, а работает услуга лишь в нескольких пригородах аризонской столицы.

Возможно, это не то, чего некоторые ожидали от первого в мире сервиса автономных такси, но все же автомобили передвигаются самостоятельно, возят по реальным улицам населенных пунктов простых пассажиров, которые за это платят. Так что, запуская службу, Waymo максимум лукавила, но душой не кривила.

Было бы наивно ожидать, что компания откроет двери всем желающим или уберет страхующих водителей сразу же после фазы закрытых тестов, пусть и с участием рядовых потребителей. Люди все еще относятся к технологии с опаской. По данным последнего исследования потребительских настроений среди автомобилистов, проведенного компанией Deloitte, в настоящее время половина американцев не верят в безопасность автономных автомобилей.

И они в этом не одиноки. Примерно такой же уровень недоверия демонстрируют жители Германии и Японии, где производятся машины ведущих мировых брендов.

Для автономных автомобилей цена ошибки — человеческая жизнь — слишком высока. Так что спешить здесь явно не стоит. Cами пользователи сервиса с этим, похоже, согласны. "На самом деле я бы хотел, чтобы страхующие водители оставались в автомобилях еще по меньшей мере три-шесть месяцев", — рассказал журналистам сайта The Verge Шон Мец, который пользуется услугами беспилотных такси.

• Читайте также: С буром наперевес. Зачем Илон Маск прорыл тоннель под Лос-Анджелесом

Что же касается ограниченности доступа, то сейчас Waymo располагает не настолько большим флотом, чтобы сделать свою услугу доступной любому желающему. На службе компании находится порядка 600 автомобилей, которые колесят по дорогам 25 городов США. В ближайшем будущем это изменится — у нее уже есть соглашения о поставках 62 тыс. минивэнов Chrysler Pacifica и еще 20 тыс. электрических кроссоверов Jaguar I-Pace. Это недвусмысленно указывает на то, что расширение входит в ее ближайшие планы.

• Читайте также: И на Марсе будут буровые. С какими грандиозными планами человечество вступило в новый год

Сегодня Waymo находится в авангарде зарождающегося сегмента автономных автомобилей. Компания обратила внимание на эту технологию задолго до того, как она стала трендом, и теперь пожинает плоды своей прозорливости. Вероятно, в скором времени конкуренты догонят ее и даже оставят позади, но для истории это вряд ли будет иметь особое значение. Если в будущем автомобили придут к полной автономности, то, оглядываясь назад, мы станем вспоминать, что именно "дочка" Google первой подтолкнула индустрию в этом направлении.

Понравилось?

Подпишитесь на самые интересные новости раздела "Технологии и наука" в Facebook.