無人駕駛汽車

在最近的將來，有可能在開著汽車的同時，靠隱形透鏡在環球網上安全地沖浪。上下班再也不會是一件痛苦的家務雜事了，因為汽車自己會開。無駕駛員的汽車已經能夠使用GPS將它們的位置定位在幾英尺的范圍內，駕駛距離可以超過幾百英里。五角大樓國防部高級研究規劃局（DARPA）發起一個競賽，叫做DARPA大挑戰，邀請實驗室提交無人駕駛汽車參加跨越莫哈韋（Mojave）沙漠的比賽，獎金為100萬美元。五角大樓國防部高級研究規劃局繼續它的長期的傳統，資助危險的，但是具有遠見性的技術。

（五角大樓項目的一些例子包括因特網，它原來的設計是想在核戰期間和之后聯系科學家和政府官員，還包括GPS系統，它原來的設計是為洲際彈道導彈導航。但因特網和GPS在冷戰之后都失去原有的作用，交給了大眾。）

在2004年，此競賽面臨一個尷尬的局面，沒有一輛無人駕駛的汽車能夠越過高低不平的曠野，沒有一輛無人駕駛的汽車跨過終點線。但是下一年，5輛汽車完成了一條更加艱險的路線。它們跑過的道路包括100個急轉彎，3個狹窄的隧道和每一邊都是懸崖峭壁的道路。

有些批評家說，機器人汽車也許能夠在沙漠中行駛，但決不能在城市中間行駛。因此在2007年，五角大樓國防部高級研究規劃局發起了一個更有雄心的競賽，“城市挑戰”（the Urban Challenge），在這項計劃里，機器人汽車要完成一條令人折磨的60英里（96.56公里）的路線，要在6小時內跑完模擬的城市地區。汽車必須服從所有的交通規則，避開沿線的其他機器人汽車，通過4車道的交叉路口。6個隊成功地完成了“城市挑戰”，前三名得到的獎金分別為200萬美元、100萬美元和50萬美元。

五角大樓的目標是到2015年完成美國三分之一的地面部隊的自治。這是一項拯救生命的技術，因為近年來，美國的最大傷亡來自路邊炸彈。在將來，很多美國的軍車將根本沒有駕駛員。但是對于消費者來說，按一下按鈕自己就能行駛的汽車，意味著駕駛員可以工作、放松、欣賞風景、看電影或瀏覽因特網。

有一次，為了主持電視“發現頻道”專題節目，我有機會親自駕駛一輛這種汽車。它是一輛北卡羅來納州立大學工程師修改的流線型的跑車，讓它能完全自治。它的計算機有8臺個人電腦的功率。鉆進汽車對我來說有些困難，因為里面空間很窄。汽車內部到處都是完善的電氣構件，堆在座位上和儀表盤上。當我握住方向盤時，我注意到它有一個特殊的橡膠電纜連接到一個小馬達上。一臺計算機通過控制這個馬達可以轉動方向盤。

在我發動、腳踏加速器、將車開到高速公路之后，我將開關撥到計算機控制位置。我的手離開方向盤，車就自動駕駛了。我對這部車有充分的信心，車的計算機通過方向盤上的橡膠電纜不斷進行小的調整，開始的時候，看到方向盤和加速器的踏板自己在動，感到有些奇怪。就好像有一個看不見的魔鬼似的駕駛員在操作，但過了一會我就習慣了。事實上，在車上能放松，車自己能以超人的精確和技能行駛，后來成為了一種快樂。我可以坐在后面，欣賞車的駕駛。

無人駕駛汽車的核心是GPS系統，它允許計算機確定它的位置，精度在幾英尺的范圍內。（有時，工程師告訴我，GPS可以確定車的位置在幾英寸范圍內。）環繞地球軌道的32個GPS衛星發射特殊的無線電波，被汽車中的GPS接收器接收。每一個衛星的信號有些扭曲，因為它們環繞的軌道略有不同。這個扭曲叫做多普勒（Doppler）偏移。（例如，衛星向你移動時無線電波被壓縮，離開你移動時無線電波伸展。）分析3個或4個衛星發出的無線電信號頻率的偏離，車上的計算機就能精確地確定我的位置。

在車的擋泥板上還有雷達，因此可以感知障礙。這在將來是至關緊要的，因為每輛車在它檢測到即將發生事故時都要自動采取緊急措施。今天，在美國每年有4萬人死于汽車事故。在將來，“汽車事故”（car accident）這個單詞也許會漸漸從英語語言中消失。

交通堵塞也會成為過去的事情。中央計算機通過與每一輛無人駕駛汽車的通信能夠追蹤道路上每一輛的移動。然后，它可以容易發現高速路上的交通堵塞和瓶頸。在圣迭戈（San Diego）北部州際15號公路進行的一項試驗，芯片放在道路上，因此中央計算機能夠控制道路上的汽車。在交通堵塞的情況下，中央計算機將強制駕駛員讓交通自由通行。

將來的汽車也能感知其他的危險。成千上萬的人，由于駕駛員犯困，特別是在夜間或在漫長單調的旅行中，而在汽車事故中死亡或受傷。今天計算機能夠聚焦在你的眼睛上，識別你變得昏昏欲睡的跡象。然后計算機的程序使它發出一個聲音，把你叫醒。如果這樣做失敗了，計算機將接管汽車。計算機也能識別汽車上過量酒精的存在，減少每年發生的成千上萬與喝酒有關的災禍。

智能汽車的轉換將不會立刻發生。首先，軍事部門將配置這些車輛，在進行過程中制定操作指南。然后，機器人汽車將進入市場，首先出現在漫長的、乏味的州際間高速公路上。下一步，它們將出現在市郊和大城市，但是駕駛員將總是有能力在緊急情況下接管計算機。最終，我們會想，沒有它們我們將怎樣生活呀。