自駕車怎麼自己開?自動駕駛的技術、原理為何?有哪些優缺點、風險?AI交通工具真的安全嗎?

你有沒有想過,如果有一天,汽車不用人來開,自己就能載你去想去的地方,那會是什麼樣子?這種聽起來像科幻電影的情節,其實已經在美國的一些城市真實上演了。這種車子叫做「自駕車」,也就是會自己開車的汽車。它到底是怎麼辦到的?安不安全?今天就用最簡單的方式,帶大家一起認識這個正在改變世界的新科技。

要讓一台車自己開,首先它必須看得懂路。就像人類開車需要用眼睛看路一樣,自駕車身上裝了好幾種特殊的「眼睛」。其中最厲害的一種叫做光達,它會發射出看不見的雷射光,像蝙蝠用超音波一樣,靠著光線反彈回來的時間,精確算出旁邊有什麼東西、離多遠、長什麼形狀,在車子四周畫出一張立體地圖。除了光達,車上還裝有雷達,專門用來抓前面的車開得多快;還有普通的攝影機,負責看懂紅綠燈的顏色、路上的標誌,以及有沒有人正在過馬路。這些不同的「眼睛」會把看到的東西加在一起互相確認,這樣即使有一種感測器看錯了,其他的也能幫忙糾正,大大降低看走眼的機會。

有趣的是,不同公司選擇的「眼睛組合」並不一樣。像是知名的自駕車公司 Waymo,堅持同時使用光達、雷達和攝影機三種感測器一起判斷;而特斯拉則選擇只靠攝影機,讓人工智慧學習像人類一樣,單靠「看」就能開車。這兩種做法各有支持者,也各有各的優缺點。

光是看得到路還不夠,車子還得知道自己現在確切位在地圖上的哪個位置,誤差甚至要小到只有幾公分,才能穩穩地走在車道正中央。這時候就要靠衛星定位系統,再搭配車上的感應器互相校正,讓車子隨時掌握自己精準的座標。

知道自己在哪裡之後,真正厲害的地方來了,那就是這台車的「大腦」。這個大腦其實是一套很聰明的人工智慧系統,它必須在短短一瞬間之內,預測旁邊的車子、行人、腳踏車接下來會往哪裡移動,然後計算出一條最安全、最順暢的路線,決定現在該加速、該煞車,還是該轉彎閃避。想像一下,人類開車時腦袋要同時注意十幾件事,自駕車的人工智慧其實也在做一模一樣的事情,只是它算得更快,而且理論上不會分心、不會打瞌睡。想清楚之後,這些指令會被送到方向盤、油門和煞車,由車子自己動手完成整個駕駛動作。

很多人以為自駕車不是「全自動」就是「普通車」,其實中間有很多不同的等級,從完全需要人開,一直到完全不需要人管都有。目前路上大部分標榜有自駕功能的新車,其實還停留在需要駕駛人全程緊盯著路況、隨時準備接手的階段,並不是真正完全不用人管的自動駕駛。只有像 Waymo 這樣少數的服務,才做到在特定城市裡完全不需要人類坐在駕駛座上處理路況。這個等級上的差異非常重要,因為它直接關係到誰該為意外負責,也關係到到底有多安全,等一下會再詳細說明。

如果自駕車真的能做到又快又準,它可以帶來不少好處。首先,因為大部分車禍其實是人類自己造成的,像是開車滑手機、太累還硬撐、喝酒開車等等,如果換成不會累也不會分心的電腦來開車,理論上意外會減少許多。自駕車也可能讓交通變得更順暢,因為車子之間可以互相協調車速,減少無謂的緊急煞車和塞車。對於年紀大了不方便開車、或是身體不便無法自己開車的人來說,自駕車也能讓他們重新獲得自由移動的能力,不用再事事拜託別人接送。此外,由於自駕車開起來通常比較平穩,油耗或電耗也可能因此降低,對環境更友善。

不過,自駕車並不是完美無缺的魔法。第一個大問題是,它在遇到很少見、很奇怪的突發狀況時,表現可能還不夠好,比如說臨時封路改道、有人突然從看不到的地方衝出來,或是天氣特別惡劣。下大雨、起濃霧,甚至是陽光太刺眼,都有可能讓車子的攝影機和感測器判斷失準。另外,人工智慧做決定的過程有時候連工程師自己都很難完全解釋清楚,萬一真的發生意外,要弄清楚到底哪裡出了錯,並不是一件容易的事。

除了技術問題,還有一些更複雜的社會難題。比如說,萬一自駕車真的撞到人了,到底該由誰負責?是造車的公司、寫程式的工程師,還是坐在車裡的人?這個問題到現在各國都還在討論,沒有一致的答案。而且因為自駕車高度依賴電腦程式和網路連線,理論上也存在被駭客入侵、亂下指令的風險,這是傳統汽車不會遇到的新麻煩。長期來看,如果自駕車真的普及,計程車司機、貨車司機這些職業也可能受到不小的衝擊。

這大概是大家最想知道的問題。根據美國一個專門研究交通安全的機構,分析了自駕車公司 Waymo 從2021年到2024年,總共五千萬英里的實際行駛紀錄,並且拿來跟同一段時間、同樣城市裡人類開車累積的兩千兩百二十億英里紀錄做比較,結果發現,Waymo 的車禍發生率平均比人類駕駛低了將近七成,造成人員受傷的事故也少了超過八成。另一份研究更指出,在最嚴重的事故類型上,Waymo 比人類駕駛少了九成以上。這些數字聽起來相當驚人,說明在特定的城市裡,經過長時間測試的全自動駕駛車,確實有機會比人類開車更安全。

不過,這不代表自駕車完全不會出事。今年一月,一輛 Waymo 的車子在美國一所學校附近,撞到了一名正要上學的小朋友,雖然傷勢不重,但也讓相關單位立刻展開調查。過去也曾發生過自駕車因為軟體出問題,被公司主動召回維修的情況。這些真實案例提醒我們,就算整體統計數字看起來很漂亮,也不代表每一次、每一輛車都絕對安全,尤其遇到比較特殊、少見的狀況時,自駕車還是有可能犯下人類駕駛不會犯的錯誤。

還有一個很有意思、也很重要的發現是,真正容易出事的,往往不是那種完全不需要人管的高階自駕車,反而是那種「需要人在旁邊看著、隨時準備接手」的半自動輔助系統。原因是,當車子表現得好像什麼都會自己處理時,坐在駕駛座上的人反而容易放鬆警覺、分心去做別的事,結果一旦車子真的判斷錯誤,人卻來不及即時接手,反而更危險。

總結來說,自駕車就像是一個還在不斷學習、不斷進步的新手司機,雖然它已經展現出在許多情況下比人類更穩定、更不容易分心的優點,但在面對意外和罕見狀況時,仍然需要更多的時間和技術突破,才能讓它真正做到萬無一失。這項科技會不會徹底改變我們的交通方式,答案或許就藏在接下來幾年,一次又一次的實際上路經驗裡。

(完)


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範例問題:

  1. 如果有一天你家的車子可以自己開,你最想跟爸爸媽媽一起坐上這台車去哪裡?你覺得自己開車的車子跟平常爸媽開的車,感覺上會有什麼不一樣?
  2. 文章裡提到,自駕車有時候也會遇到判斷不準確的狀況,就像人有時候也會做錯決定一樣。如果你是設計自駕車的工程師,你會怎麼教這台車學習,讓它下次遇到類似的狀況時可以做得更好?
  3. 文章說,「需要人在旁邊看著」的半自動車,反而比完全自動的車更容易讓人分心而發生危險。你覺得為什麼人一旦覺得「車子會自己處理」,就容易放鬆注意力?這個道理除了開車以外,還可以用在我們生活中的哪些事情上(例如寫作業、做家事)?

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