特斯拉如何使汽车像人类一样思考?

自动驾驶汽车必须像人类驾驶员那样对情况做出解释并做出反应。这是如何工作的

特斯拉如何使汽车像人类一样思考?

特斯拉开发了自己的处理器,专门用于神经网络和自动驾驶。这就是所谓的“完全自动驾驶计算机”(FSD)

特斯拉开发了自己的处理器,专门用于神经网络和自动驾驶。这就是所谓的“完全自动驾驶计算机”(FSD)

什么时候自动驾驶汽车甚至可以正常工作?这可能是大多数人心中的问题。但是要运行,全自动驾驶汽车将需要发明一种具有人类认知能力的机器。

人体神经系统的组成部分是神经元,数百万个神经元在人体中枢神经系统中形成神经网络。为了使自动驾驶汽车成为现实,计算机科学家需要创建人工神经网络(ANN),该人工神经网络可以完成与人类生物神经网络相同的工作。


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因此,假设这确实是可以实现的,那么自动驾驶汽车需要的另一件事就是观察的能力,这就是业内意见分歧的地方。直到最近,传统的观念认为,汽车,巡航系统和高级驾驶员辅助系统已经具备摄像头,雷达和超声波传感器,激光雷达(光检测和测距)至关重要。激光雷达就像高清雷达一样,使用激光代替无线电波来扫描场景并为其创建准确的高清图像。

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激光雷达传感器的高成本是其中一个绊脚石,仅两年前,激光雷达传感器的成本就超过了6万英镑。途中的低成本版本应将价格降至4000英镑左右,但单个组件的价格仍然很高。并非所有人都认为激光雷达甚至是必要或可取的,而且特斯拉和康奈尔大学的研究科学家都独立得出了这一结论。

康奈尔(Cornell)发现,通过人工智能(AI)计算机进行的处理会使从正面观看的相机图像变形。但是,通过将软件中的视角更改为更鸟瞰图,科学家可以使用放置在挡风玻璃两侧的成本仅为几磅的立体声摄像头,实现与激光雷达类似的定位精度。


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激光雷达


特斯拉(Tesla)的理由是,没有人会为眼睛配备激光投影仪,而秘密在于更好地理解神经网络识别物体的方式以及如何教它们。人们可以一眼就能从单个图像中识别出一个物体,而计算机所看到的是一个数字矩阵,用于识别图像中每个像素的位置和亮度。


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因此,神经网络需要成千上万张图像来学习一个物体的身份,每个物体都被标记以在任何情况下对其进行识别。特斯拉表示,尚未专门考虑神经网络和自动驾驶来生产芯片,因此过去三年来它一直在设计一种芯片。自2019年3月以来,可以对新计算机进行改装,并已将其安装在新的Tesla中。Tesla车队已经收集了成千上万的图像,以“阴影模式”训练神经网络“大脑”,但没有自治功能在此阶段打开。特斯拉老板埃隆·马斯克(Elon Musk)预计今年将在其汽车上安装一套完整的自动驾驶软件功能,并在2020年对正在运行的Robotaxis进行测试。

每秒50万亿次操作


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无人驾驶汽车需要一台能够每秒至少执行50万亿次操作(50 TOPS)的神经网络计算机。相比之下,人脑可以管理约10 TOPS。新的Tesla计算机消耗的功率不超过100W,因此可以对其进行改装。博世和NVIDIA正在为2020年准备的自动驾驶汽车开发类似的“大脑”。它被称为博世AI自动驾驶计算机。


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