自動駕駛趨勢

自動駕駛趨勢目錄TOC\h\h第1章祖母測試，DARPA大挑戰(zhàn)賽的源頭TheGrandmaTest\h第2章極客和國債，每次都以一種前所未有的方式失敗GeeksandGovvies\h第3章沙暴車，孤兒優(yōu)先OrphansPreferred\h第4章抽搐和煙霧，不可忽視的勁旅ConvulsionsandSmoke\h第5章與神對話VisionQuest\h第6章大騙子時代——這就是成就偉大的原因TheGreatImposters\h第7章去硅谷冒險，現(xiàn)實的持續(xù)再現(xiàn)TheContinuousRepresentationofReality\h第8章上車的人TheUn-CarPeople\h第9章贏家通吃WinnerTakeAll\h第10章長而緩慢的驢子地獄之旅ALongSlowDonkeyRideThroughHell\h第11章沙漠之死ADeathintheDesert第1章祖母測試，DARPA大挑戰(zhàn)賽的源頭TheGrandmaTest《2001年弗洛伊德·斯彭斯國家國防授權法案》簽署時，并沒有在白宮的玫瑰園舉行儀式，比如張羅一場吹風會，也沒有在次日的《華盛頓郵報》上發(fā)表文章。這份515頁的文件是例行立法，為美國軍隊制定預算：制造什么武器，退伍軍人的處方藥費用有多少，哪些生銹的文物將被轉移到軍事博物館，等等。雖然當時即將卸任的比爾·克林頓總統(tǒng)對由共和黨占多數(shù)的國會提交到他辦公桌上的該法案提出了一些異議，但是他認為，總體來說，法案的問題不大，確保國家安全是必要的。在一份聲明中，克林頓贊揚了法案中自己喜歡的部分內容，比如：增加軍事人員的住房津貼；授權清理猶他州的一個原鈾礦廠；為下一代F-35戰(zhàn)斗機提供資金，等等?？偨y(tǒng)對第220條沒有什么特別的表示。第220條的內容是，實現(xiàn)無人駕駛和遠程控制技術的部署將是武裝部隊的一個目標，以實現(xiàn)：·到2010年，用于作戰(zhàn)的深度打擊戰(zhàn)機中有1/3是無人機；·到2015年，無人地面戰(zhàn)車的數(shù)量占比將達到1/3。對于那些起草法案并讓立法者簽名聲援的工作人員和游說團體來說，這種授權司空見慣，或者說只是為了申請預算而“畫餅”。第220條以及法案的大部分內容，來自掌管軍事委員會的弗吉尼亞州參議員約翰·華納（JohnWarner）的辦公室。華納在1945年加入海軍，1950年加入海軍陸戰(zhàn)隊，并擔任理查德·尼克松的海軍部長（其間與好萊塢著名影星伊麗莎白·泰勒結婚，后來又離婚）。到2000年時，他已經(jīng)當了20多年的參議員，也看到了機器人在未來戰(zhàn)爭中可能扮演的角色。比如“捕食者”無人機\h\h(13)于1995年在巴爾干半島上空投入使用，讓美國飛行員在不冒生命危險的情況下“飛越”危險區(qū)域。華納希望美國更多地依靠優(yōu)良軍備，讓士兵遠離傷害，即使軍方并不急于做出如此巨大的改變。華納表示：“我們希望行動更快、更向前，而五角大樓想遵循它一貫的、更保守的路線。”他認為，一項授權可能會改變五角大樓的這種態(tài)度?！安妒痴摺睙o人機已經(jīng)投入使用，法案第220條授權的第一部分只是要將無人駕駛技術的成功概率翻倍，并將其應用到更多的飛機和生產(chǎn)更多的無人機上而已。無人駕駛的地面車輛技術還不太發(fā)達，但在法令頒布時，無人駕駛卡車和坦克似乎已在技術上可行，甚至即將出現(xiàn)。計算機可以讓戰(zhàn)斗機在空中飛行，從潛艇上發(fā)射彈道導彈，或者從一個半球外摧毀目標。美國、亞洲和歐洲的研究人員已經(jīng)展示了能夠在限制條件下實現(xiàn)自動駕駛的車輛。幫助華納起草該法案的軍事委員會幕僚長萊斯·布朗利（LesBrownlee）認為，15年內讓無人車成為武裝部隊的主要力量，這是可行的。他知道，如果沒有外力的推動，美國科學家是不會成功的?！拔覀儺斎灰獜娏医ㄗh他們這樣做！”布朗利說。除了那些碰巧熟悉無人駕駛技術的人，對其他人而言這完全是有道理的。天空幾乎是空的，所以你只需要對空氣動力學有所了解，就能控制像“捕食者”這樣的無人機。駕駛無人車則要求能夠找到平坦地面并使汽車附著在上面，并與可能使計算機視覺系統(tǒng)“失明”的雨、雪和霧做斗爭。飛機可以在天上飛行，但無人車不僅需要避開所有由于重力作用而在地面上的東西，例如樹木、巖石、建筑物、人和其他交通工具等，還要知道對方是什么，它們可能如何運動，以及自己的運動將對周圍環(huán)境造成什么影響。開車可能是人類經(jīng)常從事的最復雜的任務，盡管沒人意識到這一點。此外，雖然華納要求使用“無人”車輛，但“捕食者”無人機的遠程控制裝置在地面上根本行不通。因為飛行幾乎不需要在瞬間做出決定，所以從飛行員發(fā)出指令到看到指令執(zhí)行之間的這段延遲，與其說是問題，不如說只是略微討人厭。當無人車以24千米／時或32千米／時的“戰(zhàn)術相關速度”在擁擠的地面上行駛時，上述延遲在戰(zhàn)場上是毀滅性的（想想那些反應速度較慢的老年駕駛員吧）。遠程操作可能只需要“一個人，一個機器”的范式，這樣可以減少人力需求。當然，這樣操作實際上可能起到相反的作用，遠程駕駛就像人工駕駛一樣，需要集中一個人的全部注意力。如果戰(zhàn)場上的士兵想要遠程控制偵察車輛，可能需要有人站在旁邊監(jiān)視工作，這樣就需要投入雙倍的人力而達不到削減人員需求的目的。比爾·克林頓簽署的這項法案所帶來的挑戰(zhàn)，并不是讓人與遠程交通工具產(chǎn)生連接，而是要教一輛汽車去做人類所能做的一切。任何熟悉相關技術的人，只要讀過華納的命令，就知道美國的無人車必須是自動駕駛的。華納可能沒有意識到他對法律提出的挑戰(zhàn)有多大，但他知道自己想要完成這件事，他也知道自己想讓誰來做這件事。2001年6月18日，托尼·特瑟走進了弗吉尼亞州阿靈頓費爾法克斯大道3701號9樓的一間辦公室。20世紀80年代，這位從斯坦福大學畢業(yè)的工程師，曾經(jīng)在這個房間待了很長時間，他總是坐在桌子靠近門的那邊。但這一次，特瑟繞過桌子，坐在了桌子后面，成為喬治·沃克·布什總統(tǒng)最新敲定的DARPA局長。DARPA于1958年2月出現(xiàn)在五角大樓龐大的組織架構中，作為對蘇聯(lián)發(fā)射的第一顆人造地球衛(wèi)星斯普特尼克1號（Sputnik1）的回應。這顆大約每96分鐘環(huán)繞地球一周、從地球上就能看到的小型信號衛(wèi)星，震驚了美國民眾和政府。時任美國總統(tǒng)的艾森豪威爾希望有一個專門負責確保美國不會再與蘇聯(lián)科技進步信息脫軌的情報部門，所以DARPA是與陸軍、海軍、空軍和海軍陸戰(zhàn)隊都截然不同的機構。這個小機構最初被稱為高級研究計劃局（AdvancedResearchProjectsAgency，ARPA）。隨著其任務朝向軍事性質的演變，DARPA中的字母“D”（defense）在1972年被添加進來，在1993年被刪除，在1996年又被重新加上。就像它的名字頻繁變動一樣，DARPA也有一段“流浪史”。它一開始是美國事實上的航天機構，但是當幾個月后美國國家航空航天局（NASA）經(jīng)改組成立，DARPA就失去了這個角色。在沒有太多的使命界定或具體目標的情況下，成立的頭10年里，五角大樓里這個弱小的機構專注于國內的導彈防御、參與東南亞的戰(zhàn)爭、研究創(chuàng)新想法，并為有前途的科學家提供資金支持。這些努力導致了DARPA標準的混合結果：沒有啟動儀式、令人尷尬的失敗，以及對大量項目的資助，當然日后這些項目的影響力超出了任何人的想象或預期。DARPA的首要任務是保護美國免受核攻擊，這是一個棘手的問題。比如，DARPA研究了可以擊落來襲的洲際彈道導彈的粒子束武器的想法，不過結果不了了之。后來在研究蘇聯(lián)核武器試驗的能力時，DARPA的進展有所突破。隨著探測外太空核試驗技術的發(fā)展，DARPA在全球不少地方安裝了地震儀，并資助了一項研究，以確定地動山搖是自然的地震，還是地下核試驗的結果。這為1963年的《有限禁止核試驗條約》（LimitedNuclearTestBanTreaty）\h\h(14)奠定了基礎，也讓美國相信自己有能力發(fā)現(xiàn)蘇聯(lián)的“欺騙”行為。與此同時，DARPA對地震學研究的支持，對那些論證地球表面是由漂移的構造板塊組成的科學家來說是無價的。DARPA最大的成功始于1962年。當年，約瑟夫·C.R.利克萊德（JosephC.R.Licklider）加入該機構，從事一些行為科學的研究工作，提高軍隊在危機時期部署常規(guī)武器和核武器的能力。利克萊德是一位對計算機這個新興領域有著濃厚興趣的心理學家，他把精力集中在指揮和控制任務上。利克萊德認為，這是他宏偉愿景的許多潛在應用之一：一個計算機網(wǎng)絡，不僅限于用來做算術。他資助了麻省理工學院、斯坦福大學和國防智庫蘭德公司的研究，目的是把同一間屋子里的幾臺計算機連接起來。1965年，利克萊德的繼任者羅伯特·泰勒（RobertTaylor）決定在更大范圍內實現(xiàn)這個想法。在一個20分鐘的會議中，他從老板那里“榨取”了100萬美元，并用這筆錢創(chuàng)建了阿帕網(wǎng)（ARPANET），即后來的互聯(lián)網(wǎng)的前身。DARPA在東南亞的工作就沒那么受稱贊了。1961年5月，肯尼迪總統(tǒng)批準了敏捷計劃（ProjectAgile），這是威廉·哥德爾（WilliamGodel）提出的所謂“反叛亂計劃”。作為一名情報人員和該機構的首批雇員，哥德爾為幫助陷入困境的越南總統(tǒng)吳廷琰（NgoDinhDiem），提出了許多新的、常常是荒謬的想法。DARPA試驗了便攜式火焰噴射器、看起來像石頭的地雷和一艘?guī)缀鯚o聲的“沼澤船”，這種船可以載30個人通過只有7厘米多深的水。哥德爾特別感興趣的是摧毀作物和叢林，這些作物是越南共產(chǎn)黨人的食物來源，叢林的掩護可以讓越南共產(chǎn)黨人悄悄轉移補給和發(fā)動伏擊。DARPA資助了一系列化學物質的研發(fā)，美國C-123運輸機在越南南部傾倒了數(shù)百萬升的化學物質，其中最臭名昭著的一種叫作“橙劑”。它蹂躪了這片土地，留下了許多癌癥患者和出生缺陷隱患，使得美國人和越南人都受到了重創(chuàng)。隨著美國國內反戰(zhàn)情緒的高漲，DARPA的辦公室從原來的五角大樓搬到了位于阿靈頓的費爾法克斯大道的大樓里，這是其聲譽受損的實際體現(xiàn)。這些紛繁的工作都源于DARPA的根本特征：靈活性。該機構的工作方式與軍隊的其他部門完全不同。它通常雇用不超過幾百人，基本上不受官僚主義的束縛，盡管官僚主義支配著政府的大部分工作。雖然DARPA的局長身處要職，但是機構的研究方向來自項目經(jīng)理，他們占了總人數(shù)的一半以上。這些人包括物理學家、化學家、生物學家、工程師、學者、實業(yè)家和軍人等。他們的工作是為自己遇到的棘手問題提出潛在的解決方案，比如一種新的通信設備、裝甲或導航系統(tǒng)。他們向局長推薦自己想要運營的項目，如果獲得批準，就為公司、大學或任何可以實現(xiàn)他們想法的人提供資金。項目經(jīng)理通常只工作一兩年，很少有人超過4年。DARPA傾向于不斷進行更新，優(yōu)先考慮新想法，而不是過往經(jīng)驗，特別是令人失望的經(jīng)驗。當一個項目成功時，DARPA會把它交給軍方或私營部門進行商業(yè)化，然后再去進行下一個大膽的冒險。當特瑟在20世紀80年代第一次來到DARPA時，通過尋找創(chuàng)新的方式來解決實際問題，同時避免官僚主義的工作方法，為F-117A隱形攻擊機、B-2轟炸機、M16系列自動步槍、“捕食者”無人機和全球定位系統(tǒng)（GPS）的發(fā)展奠定了基礎。40歲時，特瑟的樣貌和履歷都符合國防工業(yè)的終身工作者形象。他把頭發(fā)梳得很整齊，并且似乎在1969年獲得電氣工程博士學位后，他就不再買新眼鏡了。特瑟在DARPA戰(zhàn)略技術辦公室擔任了4年的負責人，從事的工作仍屬于機密。1986年，DARPA局長一職空缺，特瑟去爭取，但失敗了。他回到原部門，一直待到美國國防部前部長唐納德·拉姆斯菲爾德（DonaldRumsfeld）邀請他去面試。特瑟的工程師背景和他對科幻小說的熱愛使得他很適合這份工作。當特瑟還是個孩子的時候，他就在自己的業(yè)余無線電設備上聽過頭頂上的人造衛(wèi)星的聲音，并對美國著名科幻作家羅伯特·海因萊因（RobertHeinlein）的《嚴厲的月亮》（TheMoonIsaHarshMistress）這樣的故事著迷。在《嚴厲的月亮》中，人類占領了月球，然后向留在地球上的人發(fā)動了戰(zhàn)爭。他說：“我堅信，最好的DARPA項目經(jīng)理必須有成為科幻作家的初心。”比如，赫伯特·喬治·威爾斯（HerbertGeorgeWells）\h\h(15)就會是一名出色的員工。但是當特瑟在2001年6月出任DARPA的局長時，他添加了一些個人元素，他懶得換掉舊家具，他的副手們是否讀過科幻小說也不重要了，更不用說寫科幻小說了。美國的對頭蘇聯(lián)早已不復存在，DARPA的發(fā)展動力也隨之消失。20世紀90年代的主旋律是和平紅利，而不是國防開支。在特瑟任期的第一個夏天，美國人并不擔心被入侵或核攻擊。美國當時是世界上唯一的超級大國?！癉ARPA已經(jīng)變成了一潭死水?！碧厣f。幾個月后，在9月一個陽光明媚的周二早上，秘書把特瑟從會議室拉了出來，并將特瑟的目光引向窗外的東方。黑煙彌漫在DARPA舊址五角大樓的上空\h\h(16)，美國很快又回到了戰(zhàn)爭中。在華盛頓，國防再次占據(jù)了舞臺中心，資金滾滾而來。2002—2005年，DARPA的年度預算比之前增加了50%，達到了30億美元。特瑟立即判斷出這次攻擊是由情報失誤造成的。他打賭所有的線索在事發(fā)之前都存在，只是不在一個地方，任何個人或機構都可以把它們收集在一起。一周內，他就啟動了一項情報收集計劃，約翰·波因德克斯特（JohnPoindexter）向他推薦“打擊恐怖主義的曼哈頓計劃”。波因德克斯特最為人所知的是，他在掩蓋里根時代“伊朗門”事件\h\h(17)中扮演的角色，但特瑟愿意對他那段不光彩的歷史視而不見。特瑟認為波因德克斯特是管理一個被稱為“全面信息覺知項目”的合適人選。但沒過多久，“9·11”事件就引發(fā)了不少軍事問題，這些問題比搜尋恐怖分子更讓公眾感到沉重。在阿富汗和伊拉克，美國軍人很快就遇到了一個可怕的對手：對方利用路邊炸彈殺死在道路上行進的士兵。隨著在中東快速而輕松地結束戰(zhàn)局的希望逐漸破滅，特瑟一直在思考華納的無人駕駛汽車授權，以及DARPA能做些什么來實現(xiàn)它。人們對自動駕駛汽車的夢想可以追溯到汽車發(fā)明的早期，當時人們拋棄了有知覺的馬，選擇了機器，而使用機器時任何疏忽都會帶來懲罰。1926年，《密爾沃基哨兵報》（MilwaukeeJournalSentinel）宣布，一輛無人駕駛的“幻影”汽車將在城市中巡游，由緊隨其后的（人類駕駛的）汽車發(fā)送的無線電波控制。這個想法在1939年紐約世界博覽會上通用汽車的展覽“飛出個未來”中風靡全國。數(shù)百萬的美國人排著長隊，只為有機會坐在海軍藍的馬海毛扶手椅上，享受一次17分鐘的“1960年的神奇世界”之旅。當觀眾還沒有忙著擁抱愛人入懷時，他們會注視著國家高速公路系統(tǒng)的一個大型立體模型，這個系統(tǒng)可以消除撞車和擁堵的問題。在這個模型中，無線電控制系統(tǒng)讓14條車道上的每輛車都以設定的速度行駛，并保持安全距離。在20世紀50年代通用汽車的鼎盛時期，通用汽車一直堅持這個想法，其在1956年推出的火鳥II概念車的宣傳視頻中解釋道：“司機只需按下一個按鈕，汽車就可以通過接收高速公路上的電子信號來自動駕駛?！边@家汽車制造商與美國無線電公司（RCA）合作，在新澤西州的普林斯頓建造了一條測試賽道，但它們很快就放棄了，因為這種車無法大規(guī)模使用。在20世紀六七十年代，俄亥俄州立大學、加州大學伯克利分校以及日本和德國的研究人員也做了類似的工作。然而，所有這些概念都局限于解決駕駛問題中最簡單的部分——在高速公路上行駛。當兩輛車都駛向同一個方向時，你所需要做的就是想辦法讓它們保持在各自的車道上，并且遠離彼此?？紤]到基礎設施和車內技術的合理組合，這個問題似乎是可以解決的，盡管很難在全國范圍內實施。沒有人認真考慮過制造一輛可以在更復雜的環(huán)境中行駛的汽車，而且它可以處理十字路口、交通信號和行人的問題。即使在美國對自己未來最熱情的描述中，這個問題也沒有被觸及，喬治·杰森（GeorgeJetson）\h\h(18)仍需要自己開車。這是因為，能夠模仿人類駕駛員的技術還不存在，人類駕駛員可以觀察并分析周圍環(huán)境，預測場景將如何隨時間的推移而變化，并據(jù)此進行相應的移動。當通用汽車鋪設地下電纜時，加州帕洛阿爾托的研究人員正在開拓一個被叫作“人工智能”的領域。第一個可以四處走動并“思考”自己行為的機器人是由斯坦福研究所的人工智能中心（該中心后來從斯坦福大學分離出來，并更名為SRIInternational）制造的沙基（Shakey）\h\h(19)。但第一輛被廣泛認可的自動駕駛汽車來自附近的斯坦福大學人工智能實驗室（SAIL）。斯坦福車\h\h(20)完成于1961年，是研究人類如何控制月球車的。這個小車看起來就像一個牌桌上面有4個自行車車輪，在接下來的20年里，從一個研究員到另一個研究員，每個人都使用這個平臺開發(fā)自己的應用。在20世紀70年代初，奧地利出生的計算機科學家漢斯·莫拉維克采用了這款機器人，在特定的條件下，它可以用相機追蹤畫在地面上的寬白線，速度不超過1.6千米／時。莫拉維克想讓計算機做更多的事情，通過觀察一些被養(yǎng)在玻璃容器中的蜥蜴，他找到了解決辦法。在撲向蒼蠅之前，蜥蜴會用一只眼睛盯著它們的獵物，然后左右搖擺自己的頭部。莫拉維克認為，也許計算機可以用同樣的方法計算它與所看到的物體的距離。所以莫拉維克把相機放在一個滑塊上，并通過編程讓它從一邊移動到另一邊，并在移動過程中拍照。有了這種立體視覺的旋轉，斯坦福車上的計算機（它占據(jù)了附近一個房間的大部分空間）就會挑出對比度高的點，即最有可能是物體的東西。通過比較這些點在照片序列中的位置，計算機可以確定每一個點在空間中的位置。莫拉維克會讓斯坦福車在一個大房間或散布著椅子、樹木和20面體的紙板（想象一個有著20個面的骰子）的室外空間中自由移動。它緩慢地行駛著，每隔1米就要停下來10～15分鐘。它雖然撞上了東西，但它還是成功了，在5小時內移動了30米。莫拉維克在他1980年的論文中寫道：“在早期脊椎動物身上發(fā)生的類似的簡陋仿生學實驗，最終導致了人類的出現(xiàn)?！比〉貌┦繉W位后，莫拉維克搬到了匹茲堡，加入了新成立的卡內基梅隆大學機器人研究所，在那里，他和他的同事們繼續(xù)進行此類研究。1984年，這些科學家在計算機視覺\h\h(21)這一新興領域進行著不懈的努力。隨著導航實驗室項目的發(fā)展，最終生產(chǎn)出了名副其實的車輛——NavLab1。這是一輛藍色的雪佛蘭廂式貨車，它攜帶一個額外的四缸發(fā)動機，為車載超級計算機、攝像頭、激光雷達和雷達提供動力。這輛貨車的大部分測試速度都在1.6千米／時以下，還可以觀察路面并發(fā)現(xiàn)前方的障礙物。NavLab1可能是第一個空間足夠大的機器人，車輛移動的時候制造商可以在里面工作。隨著計算機速度的提高和傳感器的改進，卡內基梅隆大學團隊生產(chǎn)了一系列能力越來越接近人類的車輛。迭代到NavLab5時，科學家認為是時候來一次公路旅行了。研究員迪安·波默洛（DeanPomerleau）和托德·約赫姆（ToddJochem）開發(fā)了一個名為“快速適應橫向位置處理器”（RALPH）的程序，該程序使用攝像頭來尋找車道線、道路邊緣，從而找到道路中心并停留在那里。1995年的夏天，波默洛和約赫姆迫不及待地想要看看，安裝在一輛灰色龐蒂克運輸車里的RALPH程序如何在有著不同道路標志的高速公路和不同類型的高速公路上行駛，他們發(fā)起了一場名為“解放雙手穿越美國”的越野駕駛（由于研究重點是道路視覺系統(tǒng)，所以他們負責踩油門和剎車）。在9天的時間里，計算機科學家們一邊聽著有聲書《星際迷航》（StarTrek）打發(fā)時間，一邊行進了大約4586千米到達圣迭戈，完全由汽車來完成轉向工作。美國不是唯一有機器人上路的國家。早在卡內基梅隆大學開發(fā)NavLab汽車之前，日本筑波機械工程實驗室就已經(jīng)發(fā)明了一種汽車，它通過使用攝像頭來識別車道，以32千米／時的速度自動行駛。20世紀80年代，德國戴姆勒公司，即梅賽德斯-奔馳的母公司推出了一項名為“普羅米修斯”（Prometheus）的計劃（在德國，這是“為歐洲交通提供最高效率和空前安全的計劃”）。戴姆勒公司與計算機視覺先驅厄恩斯特·迪克曼斯（ErnstDickmanns）合作，制造了一系列能夠在簡單環(huán)境下（如高速公路）以不同速度自動行駛的汽車，這項合作在1994年10月達到頂峰，當時一輛帶有攝像頭的奔馳S級轎車在三車道的高速公路上自動行駛約966千米，甚至還能變道和超車。在“普羅米修斯”計劃的一個分支中，意大利研究人員制造了一輛能自動行駛1100千米的汽車。除了通用汽車的早期嘗試，美國汽車工業(yè)對于無人駕駛既不感興趣，也不參與?？▋然仿〈髮W和美國其他地方的研究經(jīng)費幾乎全部來自美國國防部，尤其是DARPA。長期以來，五角大樓一直將機器人技術視為未來戰(zhàn)爭的一項重要能力，而且正是DARPA來主導這種長期工作。它資助了沙基項目和莫拉維克等為斯坦福車工作的科學家。20世紀80年代早期，DARPA使用一種8輪全地形車啟動了一個自主陸地車輛項目，到1987年，這輛車可以沿著由不同路面組成的彎曲道路行駛。整個20世紀90年代，DARPA與美國陸軍合作，并資助了各種國防承包商和大學的研究，專注于制造能夠執(zhí)行偵察任務的車輛?？偟膩碚f，幾十年來各種團體（主要是由政府資助的學術團體）所做的工作為華納所要求的軍事力量奠定了堅實的基礎，不過也就僅此而已。21世紀初的無人車速度緩慢、價格昂貴且不可靠，在比賽中也未必能擊敗老式的斯坦福車。無人車這個想法看起來就像一個永恒的研究項目，一個建立在穩(wěn)定的、漸進的發(fā)展之上的項目，將產(chǎn)生源源不斷的博士論文?，F(xiàn)在，美國國會告訴DARPA，只有不到15年的時間去把這些原始的機器人新兵變成靈活、耐用和無處不在的戰(zhàn)斗力量。斯科特·菲什（ScottFish）是該機構機器人項目的一名項目經(jīng)理，他記得這個消息傳來的時候，他想：“這真是個巨大的挑戰(zhàn)?！痹诳紤]如何滿足華納的要求時，特瑟想到了國會的另一條建議，這條建議被寫進了《2000年美國國防授權法案》中：國防部部長可通過DARPA局長實施現(xiàn)金獎勵計劃，以表彰在基礎研究、前沿研究、應用研究和技術開發(fā)方面取得的杰出成就，以及有潛力應用于執(zhí)行國防部軍事任務的應用開發(fā)。特瑟不必再簽訂一系列合同，也不必寄希望于美國的學者和國防承包商能創(chuàng)造奇跡，他力圖通過競爭創(chuàng)造歷史傳奇，他計劃創(chuàng)辦一個21世紀版的奧泰格獎（OrteigPrize）。該獎是由紐約一家酒店的老板資助的，獎金為2.5萬美元，查爾斯·林德伯格（CharlesLindbergh）因獨自飛越大西洋而獲得該獎。在特瑟擔任局長之前，DARPA就已經(jīng)開始考慮舉辦競賽了。這條關于國防部實施現(xiàn)金獎勵的條文，是該機構的法律總顧問里克·鄧恩（RickDunn）的工作成果，鄧恩致力于提高該機構寶貴的靈活性。他說服立法者授權DARPA與商業(yè)公司建立合作關系，并規(guī)避《公務員法》，以便更好地招募科學家和工程師。在鄧恩所稱的“以創(chuàng)新方式經(jīng)營的生態(tài)系統(tǒng)”中，頒發(fā)獎品而不是簽訂合同只是其中一個因素。對于DARPA的大多數(shù)項目來說，這個獎項的權威性其實沒有多大意義。如果目標是開發(fā)隱形飛機或新型步槍，那么與一個或幾個國防工業(yè)承包商簽訂標準合同才是正確的選擇。但是特瑟意識到一些特殊因素使得“地面無人車輛”成為對公眾開放競賽的理想應用。首先，動力是存在的，以華納的授權和中東地區(qū)迅速發(fā)展的戰(zhàn)爭沖突的形式出現(xiàn)，這些沖突有可能使越來越多的美國士兵卷入進去。其次，技術基礎已經(jīng)奠定，汽車和電腦唾手可得。只要有正確的電話號碼和一些現(xiàn)金，任何人都可以得到車輛可能需要的服務器、攝像頭、雷達或激光雷達。最后，知識基礎也具備了，相關研究成果由卡內基梅隆大學、斯坦福大學和其他地方的研究人員發(fā)表。特瑟認為此時的關鍵在于整合而不是發(fā)明，要找到合適的方法將所有現(xiàn)有技術整合在一起。他追求的是“配方”，所以“廚師”不能太多。特瑟想引進新鮮血液，即那些與國防部或DARPA無關的有潛力的人才，特瑟只需要找到這些人，并把他們領到“廚房”就夠了。此外，舉行競賽這一創(chuàng)意在某種程度上吸引了特瑟，這是任何合同都無法做到的。毫無疑問，特瑟是科學家，同時也是推銷員。幾十年前，從大學畢業(yè)到之后在斯坦福大學讀研的空檔期，新婚的特瑟就職于福勒刷具公司，他挨家挨戶地推銷家用清潔產(chǎn)品。特瑟很擅長這一點，在推銷工作中他學會了如何吸引注意力，如何巧妙地進入人們的視線，并向顧客推銷自己的想法，哪怕只是推銷拖把。上任幾周后，副總統(tǒng)迪克·切尼（DickCheney）聽取了DARPA當前項目的簡報，特瑟像參加世界職業(yè)棒球大賽的經(jīng)理一樣規(guī)劃自己的陣容。推銷員出身的特瑟從DARPA最有前途和最令人興奮的工作開始介紹，他認為切尼不會待太久，于是把那些不那么有吸引力的員工留到了最后做分享。他從頭到尾都在思考每個項目的故事。“我選出來講的，都是自己覺得非常重要的內容，不僅重要，還可以通過簡要介紹來顯示它們的重要性?！鼻心嵩诒娮h院任職時特瑟就和他認識了，特瑟確保演講的重點是圖片，而不是文字。根據(jù)特瑟的說法，切尼和時任國防部部長唐納德·拉姆斯菲爾德都很喜歡這次匯報，切尼最后是作為DARPA盟友離開了費爾法克斯大道。同樣，特瑟改變了“DARPA系統(tǒng)和技術研討會”的基調。該研討會更廣為人知的名字是DARPA技術峰會，這是每兩年召開一次的會議，旨在向任何對此感興趣的人介紹技術的進展。DARPA技術峰會歷來在達拉斯或堪薩斯城這樣的城市舉辦，一直是平靜而嚴肅的學術活動。特瑟卻把它搬到了加州阿納海姆的萬豪酒店，就在迪士尼樂園對面，會議地點本身就能說明問題?！暗鲜磕針穲@是一個把夢想和幻想變成現(xiàn)實的地方，”特瑟在2002年8月舉行的DARPA技術峰會的開幕致辭中說，“這就是DARPA所做的，而且做得不錯?！彼寵C構的每個部門都選了適合這一場合的主題。比如，信息開發(fā)辦公室選擇了“魔法師的學徒”，戰(zhàn)術技術辦公室選擇的是“邊域世界”，微系統(tǒng)技術辦公室選擇的是“小小世界”。\h\h(22)“我們在DARPA技術峰會向別人介紹我們在做什么，并讓聽眾提出自己的想法，”特瑟隨后說，“我知道這就是作秀?！痹诎阎v臺交給一群代表之前，特瑟又發(fā)表了一項聲明。這些代表們將討論從“自修復雷場”到“光纖激光器”等各種問題。除了所有的標準項目（如果基于猴子的精神控制實驗可以被稱作標準項目的話），DARPA正在計劃一場全自動駕駛汽車的比賽。該比賽會在2004年的下屆DARPA技術峰會上舉行，從洛杉磯到拉斯維加斯，誰跑第一，誰就能獲得100萬美元獎金。特瑟稱之為“DARPA大挑戰(zhàn)賽”。官宣比賽之前，特瑟還沒來得及想太多細節(jié)。他甚至沒有安排下一次DARPA技術峰會。特瑟認為無人車可以在I-15高速公路上行駛，但他不確定是否可以關閉一條主要的州際公路用來比賽。特瑟也不知道誰會想要制造自動駕駛汽車，也不知道參賽者造車需要多長時間。特瑟還不知道如何辦一場比賽，更不用說無人駕駛比賽了?！罢f實話，我們不知道自己在做什么。”他說。但特瑟知道自己想要一種能通過所謂“祖母測試”（TheGrandmaTest）\h\h(23)的東西，比賽必須非常直接，任何人，甚至是一位老奶奶都能看明白并知道誰贏了。為了弄清現(xiàn)實情況，這位局長找來了喬斯·內格?。↗oseNegron）。這位空軍上校于2001年9月被派往DARPA，就在“9·11”恐怖襲擊發(fā)生的10天前赴任，而這次恐怖襲擊使DARPA在美國軍火庫中的地位得到了加強?，F(xiàn)在，內格隆的工作包括把特瑟的想法付諸實踐。內格隆的第一個舉動是通知他的老板，DARPA沒有能力關閉一條州際公路，更不用說一條穿越洛杉磯的州際公路了，他們也不能讓無人車沖進拉斯維加斯市中心。內格隆建議比賽從巴斯托鎮(zhèn)（Barstow）開始，這是一個位于洛杉磯東北方向160千米外的古老的鐵路小鎮(zhèn)。比賽主要是越野行駛，車輛穿越莫哈韋沙漠，在普里姆鎮(zhèn)（Primm）結束。普里姆鎮(zhèn)是一個賭博小鎮(zhèn)，就在內華達州邊境上。加州的人經(jīng)常光顧這里，然后迫不及待地驅車64千米去拉斯維加斯。無論如何，內格隆認為，莫哈韋沙漠比高速公路更適合作為軍用車輛的試驗場。巴斯托鎮(zhèn)和普里姆鎮(zhèn)之間的直線距離約為160千米，中間有消防道路、土路和偶爾延伸的人行道。道路混合了平坦的開放地形和陡峭的山丘以及狹窄的小路。換句話說，它近似于中東地區(qū)的駕駛環(huán)境。如果一輛無人車能穿越莫哈韋沙漠，它就能應付阿富汗和伊拉克的地貌。穿越沙漠還可以讓DARPA的工作人員調整挑戰(zhàn)賽的難度。地形會很崎嶇，主辦方會將參賽車輛隔開，每個車隊只需要在一個相對確定的路面行駛，也就是要避開巖石、仙人掌和帶刺的鐵絲網(wǎng)等，而不是其他車輛。也許有一天，這些汽車可以解決更復雜的任務，比如穿過車流。但就目前而言，能夠以合適的速度從一個點到另一個點，已經(jīng)足夠艱難了。盡管如此，在美國的沙漠上還是出現(xiàn)了意想不到的問題。雖然無人車有著瘋狂的前科，DARPA卻從來不用擔心無人車會跑到美國土著部落的墓地附近。內格隆必須說服洛杉磯電力與照明公司的人，保證無人車不會撞倒他們的設施，并且要與執(zhí)法部門合作，關閉該地區(qū)必要的公路和鐵路。內格隆還得與莫哈韋沙漠最老牌的族群進行談判。在特瑟把這個地方變成他的賽場以前，早在這里進行天空飛行的查克·耶格爾（ChuckYeager）\h\h(24)突破音障\h\h(25)以前，早在白人來這里淘金之前，甚至在莫哈韋和切梅韋維部落稱這里為家以前，莫哈韋沙漠就是野生烏龜?shù)念I地了。到了2003年，棲息地喪失、疾病纏身以及饑餓的烏龜為了躲避人類活動而到了新的領地，烏龜這種笨重的生物變成了瀕危物種。這一局面，至少使得烏龜在美國魚類和野生動物管理局贏得了“盟友”，該機構不想看到它們被一群沒被控制住的無人車碾碎。為了安撫政府官員，內格隆不得不起草一份保護動物安全的行動計劃，而不是“如果有動物在路上，就找人趕走”。內格隆發(fā)現(xiàn)，撿起沙漠烏龜?shù)膯栴}是，如果你嚇到它或者用力觸摸它，它就會撒尿。在世界上每年降雨量只有12.7厘米的地方，失去水分就等于被判了死刑。甚至，觸摸動物都是違反《瀕危物種法》的。因此，內格隆承諾在賽前和賽中，他會帶一隊野生動物學家來檢查賽道，圍起圍欄，保護在賽道附近活動的烏龜，如果有必要，內格隆會接受訓練，并擁有轉移一只烏龜?shù)暮戏嗬２粸樯衬畡游锊傩牡臅r候，內格隆就在DARPA總部創(chuàng)建一種新的指揮控制系統(tǒng)。他想要一種能在沙漠中跟蹤每一輛無人車的追逐車，所以團隊需要找到一種方法。團隊需要遠程控制無人車，以防它們失控，或者防止無人車之間的互相碰撞。他們還希望在暫時停車的情況下，能夠遠程啟動它們。特瑟說，最終的遠程控制結果要與美國軍方當時使用的車輛通信系統(tǒng)相媲美。不過，外在的最大挑戰(zhàn)是設計一個越野賽場地。這就是內格隆和薩爾·菲什（SalFish）通話的原因。菲什是洛杉磯人，六十出頭，白發(fā)向后梳，濃密的小胡子從嘴角露出來，他可以說是沙漠賽車的傳奇人物。菲什花了數(shù)十年的時間來經(jīng)營著分數(shù)國際（ScoreInternational），這個機構管理著一些世界上最受歡迎、最艱苦的越野比賽。菲什知道如何設計出能讓車輛達到極限的路線，卻沒聽說過DARPA。所以當秘書告訴他DARPA的人打來電話時，菲什以為是朋友打來的惡作劇電話。然后DARPA的人開始談論他們的計劃，他們要讓沒有司機的車隊在莫哈韋沙漠中行駛。“我不知道你說的自動駕駛汽車是什么意思，我甚至都不會拼寫它，但我很感興趣?！狈剖脖硎?。前往華盛頓與特瑟會面后，菲什成為團隊的一員，在滿是使用筆記本電腦的參會人員的會議上，菲什在黃色便箋簿上記著筆記。“我完全不知道這些車會是什么樣子，它們會做什么?！狈剖舱f。但DARPA的人要求他選一個配得上大挑戰(zhàn)賽的路徑，菲什答應了。他研究了巴斯托和普里姆之間可能的路徑，尋找一條有著開闊地形、地勢高低起伏不定、充滿彎道和盡可能多的危險的賽道。隨著細節(jié)的落實，內格隆覺得是時候向公眾提供更多的信息了，而不僅僅是宣傳“自動駕駛汽車比賽”。他在2003年2月組織了一次發(fā)布會，邀請任何有興趣的人來了解更多的比賽規(guī)則、提出問題、分享創(chuàng)意，感興趣的人都可以與合作伙伴和贊助商聯(lián)系。內格隆還把洛杉磯的彼得森汽車博物館租了下來，他認為這是一個創(chuàng)造未來駕駛方式的好地方。2月的一個早晨，當內格隆穿過洛杉磯車流前往彼得森汽車博物館時，特瑟正在為預算感到焦慮。注重細節(jié)的項目經(jīng)理應該對每筆開銷都很清楚，當特瑟發(fā)現(xiàn)內格隆包下整個博物館并計劃舉辦一場大型活動時，他并不激動。特瑟認為大概有10個人來，大家可以將就著吃點兒比薩，喝點兒啤酒。“天哪，”特瑟想，“我們?yōu)槭裁椿?000美元買食物？”特瑟本打算指責內格隆的過度消費，并讓后者把多余的食物送給當?shù)責o家可歸的人。把車停在博物館前時，特瑟意識到，這是一座位于洛杉磯“奇跡英里”（MiracleMile）\h\h(26)西端的巨型混凝土建筑，根本沒什么慈善可以做。以4人并排的方式排隊，人們沿著街區(qū)排的隊一直排到了拐角。開門前半小時，近500人邊等邊打聽著更多關于DARPA大挑戰(zhàn)賽的消息?！疤炷模碧厣?，“我們要成功了。”第2章極客和國債，每次都以一種前所未有的方式失敗GeeksandGovvies在彼得森汽車博物館外數(shù)百人的長隊中，站著兩個剛從舊金山灣區(qū)長途驅車而來的小伙子。其中一個是蘭迪·米勒（RandyMiller），他是斯坦福大學建筑工程專業(yè)的研究生，另一個是米勒在讀加州大學伯克利分校時的朋友。離23歲生日還有幾周，萊萬多夫斯基已經(jīng)是一位經(jīng)驗豐富的工程師和企業(yè)家了。他和母親在比利時的布魯塞爾長大，母親是供職于歐盟的法國外交官。14歲時，他搬到加州北部和父親住在一起，萊萬多夫斯基的父親是一名做生意的美國人。萊萬多夫斯基說他想在美國上高中，因為他覺得這里能更好地為職業(yè)成功奠定基礎。盡管萊萬多夫斯基剛到美國時連用英語寫作都不會，但他很快就接受了美國文化。在托尼馬林縣的塔馬爾佩斯高中，萊萬多夫斯基向同學們兜售糖果賺零花錢。在為學校建了一個網(wǎng)站之后，他還創(chuàng)辦了一家公司，為鎮(zhèn)上的公司開發(fā)網(wǎng)站。高中畢業(yè)前，在父親和繼母的資助下，萊萬多夫斯基攢夠了錢在離伯克利不遠的奧爾巴尼（Albany）買了一套三居室的房子。在伯克利讀大學的時候，萊萬多夫斯基繼續(xù)經(jīng)營這家公司，但最終放棄了它。萊萬多夫斯基意識到唯一取得競爭優(yōu)勢的辦法就是降價，或者自己親自去服務客戶來獲取訂單?！斑@個生意的門檻很低，”他告訴記者，“我不想成為只提供低價商品的人。”萊萬多夫斯基更喜歡在智識上勝人一籌，而不是靠勤奮勝過別人。他解決問題的方法是不斷追求捷徑，不斷突破規(guī)則，來尋求新的方法。和附近硅谷的許多科技界人士一樣，他認為這不是欺騙，而是一種優(yōu)秀的策略。如果要花無盡的時間幫助客戶解決普通的計算機問題是他生意的出路，萊萬多夫斯基寧愿找別的事做。在加州大學伯克利分校讀本科時，萊萬多夫斯基學習的是工業(yè)管理學，他打算自學自己想學的一切知識，其中大部分集中在計算機領域。他利用假期閱讀花名冊，并根據(jù)同學們的編程技能來選擇室友。萊萬多夫斯基不喜歡在圖書館待到很晚?！拔覐膩頉]做過多少作業(yè)，”他告訴記者，“這毫無意義?！钡斔业搅俗哉J為有價值的工作時，他就廢寢忘食了。睡覺、吃飯和社交充其量只能排在第三位。萊萬多夫斯基最喜歡琢磨機器人，他一直喜歡移動的機器，喜歡把電腦屏幕上的代碼應用在實際生產(chǎn)中?！八鼈冏岆娔X變得真實。”他說。萊萬多夫斯基很擅長機器人的研究，大三的時候，他憑借BillSortBot贏得了一次全國機器人競賽，BillSortBot是用樂高積木制作的大富翁貨幣分類機器人。萊萬多夫斯基覺得好玩，他為這個機器人設計了紫色的天線和大眼睛。這個機器人得了第一名，萊萬多夫斯基當然高興，但更高興的是，自己擊敗了機器人研究領域的領跑者——斯坦福大學。萊萬多夫斯基繼續(xù)在加州大學伯克利分校攻讀工業(yè)管理學的研究生，并開始了一項新的副業(yè)，他與朋友蘭迪·米勒一起制作用于建筑工地的便攜式電子藍圖顯示器。但在2002年底，他的注意力轉移了，因為母親從比利時打電話說看到一個比賽。她記得兒子小時候玩遙控汽車，心想他肯定希望有機會造一輛可以自動駕駛的汽車，并以此贏得100萬美元。聽到這個消息后，萊萬多夫斯基就叫米勒來家里一起研究贏得這場比賽的辦法。他們考慮了自動叉車，但能自動駕駛的摩托車也很酷。兩個小伙子猶豫不決地向南出發(fā)，前往彼得森汽車博物館參加DARPA的會議。上午9點，所有等著參加DARPA大挑戰(zhàn)賽會議的人，都來到了彼得森汽車博物館的二樓。單從外觀上看，這里一點兒也不像DARPA啟動新項目的活動。特瑟、內格隆和其他“政府官員”穿著西裝，但觀眾并不是來自波音公司和其他國防承包商的代表，也沒有穿著同樣的制服，極客們穿著牛仔褲、運動鞋和T恤衫出現(xiàn)。等待會議開始之前，他們在一個滿是小眾和經(jīng)典汽車的大展廳里轉悠，吃著糕點，喝著特瑟以為他會在威爾希爾大道\h\h(27)上用來做慈善的咖啡。內格隆第一個登上講臺。他寒暄了一番，致辭歡迎到場的人，并列出了當天會議的目標：解釋DARPA大挑戰(zhàn)賽的規(guī)則和后勤工作，回答觀眾的提問，并幫助感興趣的選手組成團隊。幾個月來，內格隆一直在回答那些熱情選手的問題，內格隆表示，整個挑戰(zhàn)賽還有很多的爭議。“我左邊有一組人說挑戰(zhàn)不會成功，我右邊有一組人說，他們已經(jīng)造好了一輛車，”他告訴與會者，“真相就在兩者之間，我們一起找出真相吧?！苯酉聛砭褪潜荣愐?guī)則了，簡單而殘酷。車將一輛接一輛地離開起跑線，每隔5分鐘一輛，分散前行。挑戰(zhàn)賽的實質是無人車對沙漠的征服，不是無人車和無人車之間的相互競賽（這打消了一名選手想要在車頂安裝加農(nóng)炮的念頭）。一旦汽車啟動，選手將無法以任何方式幫助無人車。如果它偏離軌道了，或者傳感器丟了，或者卡住了，或者其他什么情況，無人車必須自己解決問題。每輛車只有10個小時來完成200多千米的賽程。到達終點之前，無人車將沿著一系列的GPS導航點行駛，這些導航點之間相距約90米，沿著加州的巴斯托到內華達州的普里姆分布。DARPA直到2004年3月13日比賽前兩個小時，才公布這些導航點。根據(jù)特瑟的計算，這樣一來，參賽者就得讓車輛做好一切準備。天生的“導演”才華讓特瑟更喜歡這種神秘感。薩爾·菲什雖然還沒有最終確定賽道，但是他已經(jīng)做了充足的準備去登上講臺，展示等待選手們的是什么樣的地形。由于場合需要，他穿了一套西裝，但他那不守規(guī)矩的胡子，他那被戶外陽光暴曬的樣子，以及他那口語化、散亂的說話方式，都清楚地表明他不是一名政府官員。也沒人把菲什當成怪人。菲什來這兒，是把他熟悉的對沙漠的恐懼灌輸給新手的。他點著鼠標和與會者一起通過幻燈片瀏覽了惡劣的環(huán)境。陡坡、溝壑、巨石、積水，有的地方水深足以淹沒一輛吉普車的發(fā)動機，有的地方是45度的斜坡，還有大約1/5的賽道是羊腸小路，而且可能是由松散的沙子組成，或者是沿著狹窄的山脊鋪設的?！斑@是一個真正的輪胎毀滅之地，”菲什在講到一張布滿了火山巖的幻燈片時說，“那些是非常鋒利的巖石，非常具有挑戰(zhàn)性?！比R萬多夫斯基毫不猶豫。在漫長的問答環(huán)節(jié)中，他多次走到話筒前，提出問題時顯示出了他的創(chuàng)造性思維?！澳隳馨才艃奢v車交換位置信息嗎？”答案是否定的，但這是“很好的嘗試”?！霸诠假惖乐蠛烷_始比賽之前的兩個小時內，你能使用飛機或無人機對該地區(qū)進行空中勘測嗎？”“我們會稍后回復你。”但是離開彼得森汽車博物館時，這位年輕的工程師仍然不確定他該怎么應對比賽。在返回伯克利的高速公路上，一群騎摩托車的人從他的車旁駛過，看著摩托車呼嘯而過，萊萬多夫斯基的腦子里閃過了幾個念頭。摩托車又快又敏捷。與占據(jù)整條道路的車輛相比，更窄、更靈活的兩輪車在狹窄的沙漠道路上會有更多的優(yōu)勢。這些優(yōu)勢可以讓他更有機會贏得那100萬美元的獎金，以及獲得巨大的聲譽。于是他下定決心，自己用來參加DARPA大挑戰(zhàn)賽的將是一輛自動駕駛摩托車，他只是需要弄清楚如何制造這樣的一輛摩托車。擠進彼得森汽車博物館的人當中，幾乎沒有人是從事過人工智能和機器人研究的學術界人士，而學術界的研究成果讓特瑟認為DARPA大挑戰(zhàn)賽是可能實現(xiàn)的。世界上最先進的自動駕駛汽車也許能夠在一條很平坦的公路上高速行駛，另一些則可以在沒有標記的崎嶇地形上爬行。沒有車能在越野路上達到這樣的速度，這就是為什么特瑟希望有新人加入挑戰(zhàn)，給越野賽帶來可能性。但當看到威廉·惠特克\h\h(28)走進來的時候，在座的那些對機器人有點兒了解的人的自信心肯定會受到打擊?；萏乜藖砺迳即壊皇菫榱苏髑髣e人的意見，也不是為了尋找隊友或尋求天使投資人。他去那里是了解DARPA大挑戰(zhàn)賽到底是怎么回事，他認為如果有人贏得了這100萬美元，那一定是他和他心愛的家——匹茲堡的卡內基梅隆大學?；萏乜说哪赣H是化學家，父親是銷售炸藥的商人（兩人都是業(yè)余飛行員）?；萏乜嗽谫e夕法尼亞州中部長大，距離匹茲堡東部只有幾個小時的路程。他說話大聲，充滿自信，如果碰到有人問不值得占用自己時間的問題，或是認為7點見面太早了，或是用“也許”這個詞，那么他往往會不耐煩到無禮的地步。他有時會告訴學生一些令人費解的事情，比如，“這個項目就像一列貨運列車，你要抓住它，否則它會把你的胳膊扯下來！”他最喜歡的詞是“堅如磐石”，這恰好是對一個身高188厘米、體格像紅杉樹一樣的人最恰當?shù)拿枋??；萏乜嗽谠侥蠎?zhàn)爭期間離開普林斯頓，加入了海軍陸戰(zhàn)隊。在那里，他打拳擊、踢足球，還曾與一只黑猩猩摔跤并贏得了這場賭局。退役后，他從普林斯頓大學畢業(yè)，然后去卡內基梅隆大學攻讀土木工程碩士和博士學位。但惠特克對建造橋梁毫無興趣，他想制造機器人，他從小就對這件事抱有熱情，小時候曾用從家附近的垃圾場收集來的零件組裝機器人。他說：“我在尋找一種可以改變世界的東西，一種能用自己雙手完成的東西，一種在我的時代就會發(fā)生的東西?！被萏乜苏J為，正在興起的機器人技術研究將為自己提供施展拳腳的空間。無論是過去還是現(xiàn)在，卡內基梅隆大學都是世界上制造機器人最好的學府。這所以技術為重的學校于1900年由安德魯·卡內基（AndrewCarnegie）建立，他將鋼鐵工業(yè)帶到了匹茲堡。1979年，這所學校創(chuàng)辦了美國第一家專門的機器人研究所。這是個有先見之明的舉動，當時研究人員剛剛開始設想如何將計算機智能從實驗室?guī)氍F(xiàn)實世界?；萏乜俗鳛橐幻聲x的工程學博士加入了這個新研究所。同年，賓夕法尼亞州哈里斯堡附近的三里島核電站的一個反應堆發(fā)生了泄漏事故。這起美國的“切爾諾貝利事故”給惠特克提供了一個機會。年僅30歲，留著紅頭發(fā)（正是紅頭發(fā)讓他擁有了綽號“紅魔”）的惠特克獲得了一份政府合同，去制造能夠涉險進入受損反應堆并評估損失的機器人?；萏乜苏f：“我拿了錢，夜以繼日地熬了大約6個月，終于兌現(xiàn)了承諾?！彼臋C器人花了4年時間在大樓黑暗的、被洪水淹沒的地下室里漫游，拍攝照片、錄制視頻、在混凝土墻上鉆孔并測量輻射值。這是惠特克所謂“野外機器人”學科首批研究項目之一。這些機器人與一個動態(tài)的、不受控制的世界打交道，而不是靜靜地坐在工廠的地板上，用螺栓將流水線上的車身連在一起。1986年，惠特克領導建立了卡內基梅隆大學機器人研究所的一個新分支——野外機器人中心。在那里，他研發(fā)了第一輛自動駕駛汽車“Terregator”，它配備了攝像頭、聲吶和激光雷達，這個被稱為自動駕駛汽車的6輪機器人看起來像一個冰箱，它以步行的速度在人行道上穿行，機器人通過從4樓計算機實驗室窗口伸出的約90米長的電纜與它的“大腦”相連?；萏乜藭帉戃浖?，但他的天才之處在于機械觸覺，他天生就知道如何制作出健壯可靠的東西?！盎萏乜酥朗挛锸侨绾芜\作的?！彼拈L期同事戴維·維特格林（DavidWettergreen）說。惠特克從系統(tǒng)層面出發(fā)，思考機器的各個組成部分如何協(xié)同工作。惠特克制造了一個又一個機器人，它們不僅能在惡劣的環(huán)境中生存下來，還能在惡劣的環(huán)境中茁壯成長。也許是一種偶然，惠特克傾向于按照自己的形象來制作機器人：大塊頭，身兼某種不可妥協(xié)的使命感。20世紀80年代中期，卡內基梅隆大學啟動了開拓性的自動駕駛項目，惠特克做了大量工作，他把一輛藍色雪佛蘭廂式貨車改裝成NavLab1。當時，成立之初的機器人研究所沒有足夠的室內空間進行這項工作，在寒冷的冬天里，惠特克花了幾個小時在室外的裝貨區(qū)里，把攝像頭、雷達、激光雷達和計算機連接起來。在20世紀末期，他和他的同事還有學生們一起，制造了數(shù)十個非常棒的機器人，這些機器人在某些領域、某些危險的地方，做了不少弱小的人類無法完成的事情。比如有些機器人爬進了南極洲和阿拉斯加的火山；有些機器人很好地執(zhí)行檢查機場上覆蓋的17000塊地磚的任務；有些機器人奔波于廢棄的煤礦；有些機器人準備探索太陽系。當惠特克不在校園里或帶著最新發(fā)明外出時，他就會去城外的養(yǎng)牛場工作。他在20世紀90年代買下了養(yǎng)牛場，除了通過舉重來保持體形外，還能在農(nóng)場做些體力活兒。惠特克完全融入了機器人世界，并長期與DARPA合作，所以當特瑟宣布發(fā)起DARPA大挑戰(zhàn)賽時，他很快就知道了這一消息。起初，比賽這件事情讓這位機器人專家感到無聊，他的機器人是工具，不是玩具。但這位海軍陸戰(zhàn)隊前隊員喜歡從軍事的角度看問題，他熱衷于讓士兵們遠離戰(zhàn)爭危險。此外，他已經(jīng)做了很多基礎研究，DARPA現(xiàn)在想把這些研究轉化為可行的產(chǎn)品。惠特克的自信和酷愛激烈競爭的一面，讓他討厭別人搶走接力棒沖刺到終點線。在更深層次上，惠特克看到了這是一個向全世界證明他的機器人能做什么的好機會?；萏乜说耐閭儾]有那么熱情，學校的管理部門也反對這個想法。這不僅僅是因為沒有明確的研究方向，而且也因為沒有關于制造賽車機器人的論文。在一所捐贈基金相對較少的大學，經(jīng)費是很寶貴的，沒有人知道參加DARPA大挑戰(zhàn)賽要花多少錢，但聽起來會很貴。校方知道只有贏了，才有100萬美元。這就像買彩票，頭獎可能還不夠支付買彩票的錢?！坝行┤藭@么想?！被萏乜嘶貞?。對他來說，這種擔心聽起來像是個借口。至于政府的不情愿，他從來沒有讓絕望和寫報告阻止他做自己認為需要做的事情。幾年前，惠特克的一個好朋友在南美洲爬山時遇難了，當?shù)卣芙^冒險找尋尸體，他于是乘飛機趕來自己爬上了山，然后帶著朋友的遺體下山。20世紀80年代一個周末的早上，他和一名研究生開會遲到了幾分鐘，這種情況非常少見，那天他的手臂上有非常嚴重的傷口，血還滴到了桌子上。后來，這名學生才知道惠特克那天早上騎著自行車快速行駛至一個拐角處時，發(fā)現(xiàn)自己可能會與一個慢跑的女人相撞?；萏乜诉x擇了猛地閃開，撞到了一堵低矮的石墻上，他從墻上飛了過去，飛進了樹林里。生活不是聽任別人的安排，他嘲笑卡內基梅隆大學高層對參加DARPA大挑戰(zhàn)賽的猶豫。此外，他總是喜歡有明確目標的項目，沒有比第一個到達那里更明確的了。2003年3月13日，惠特克正式宣布參加DARPA大挑戰(zhàn)賽，這是DARPA獲得的第一個正式的參賽者。惠特克在用來記錄生活的網(wǎng)絡博客中明確表示特瑟不是唯一一個有天賦成就大事的人?！耙荒旰蟮慕裢?，我們在洛杉磯拉斯維加斯機器人比賽中的表現(xiàn)將永載史冊?！被萏乜诉@樣寫道：“這場競賽是對主流駕駛技術的挑戰(zhàn)，許多人認為在目前這個時代，自動駕駛的挑戰(zhàn)獎是無法贏得的。其實我們比賽的目的是把成功的技術引入贏家的圈子里，讓年輕人參與進來，激勵自己和世界，并改變人們對‘可能性’的看法……一個人做出承諾之前，總是猶豫不決，找機會退縮，這樣做最終會徒勞無果。關于所有的主動性和創(chuàng)造性的行為，有個基本真理，如果忽視了它，就會扼殺無數(shù)的想法和精彩的計劃——那就是當一個人明確自己要全力爭取的時候，上天也會幫他?！币恢芎?，惠特克公布了他的參賽計劃。第一個月完成基本工作：建立一個團隊，算清楚花費，并確定一個通用的技術路線。這個團隊會在夏天建造好所有的子系統(tǒng)，然后在秋天把它們組裝成一輛汽車?；萏乜酥溃魏我粋€機器人系統(tǒng)的真正挑戰(zhàn)在于，一旦進行系統(tǒng)集成，就會出現(xiàn)許多的故障。從11月開始，團隊每天都在尋找并解決這些故障。等到2004年3月，團隊就會“堅如磐石”，這是惠特克最喜歡的詞?；萏乜耸紫刃枰獔F隊，而他想要的副手現(xiàn)在有點兒難找。距離匹茲堡近8000千米的地方，亥伯龍（Hyperion）正緩慢地穿越沙漠，這個1.5米高的機器人靠4個自行車輪運行，并攜帶一塊太陽能電池板為無人車的3個攝像頭和激光雷達提供電力。亥伯龍是NASA項目的一部分，負責在智利的阿塔卡馬沙漠尋找生命和水。阿塔卡馬沙漠是地球上最干旱的地方，這里有最接近火星的地貌?？死锼埂ざ蚰飞诳粗约旱淖髌芬悦啃r不到1.6千米的速度緩慢前進，這時惠特克突然出現(xiàn)了，這位年長的機器人專家滔滔不絕地咆哮，而27歲的厄姆森則沉思默想，言語溫和。他有一張圓臉，興奮或努力工作時，淡黃色的頭發(fā)會滑到前額上。在加拿大上高中時，厄姆森榮獲科學博覽會的獎項并拿到了獎學金，后來在曼尼托巴大學\h\h(29)學習計算機工程，并以近乎完美的學分畢業(yè)。他本打算從事生物工程方面的工作，直到看到了一張海報，海報上是有著八條腿的機器人但?。―ante）爬進了南極的一座火山，去研究火山內部翻滾的熔巖湖。海報宣傳了卡內基梅隆大學正在進行的研究，但丁是惠特克的作品?！斑@看起來很酷?！倍蚰飞?。于是他來到了美國。5年后，厄姆森設計了一款機器人用來尋找南極洲的隕石，并可在航空軌道上組裝太空站。當DARPA宣布舉辦大挑戰(zhàn)賽時，厄姆森住在一個亮黃色的帳篷里，這里滿是微生物。在即將完成博士學位論文的時候，厄姆森正嘗試讓這個太陽能機器人在不需要人類幫助的情況下爬行1千米?；萏乜耸嵌蚰飞念檰栔唬麃淼缴衬镆暡爝@個機器人項目的時候對隊員們說：“走完那1千米再回來?！比缓?，他把厄姆森拉到一邊，說他正在為DARPA大挑戰(zhàn)賽組建一支團隊，希望厄姆森能幫他獲勝。加入這個團隊意味著厄姆森的論文寫作要推遲，博士畢業(yè)后的生涯也要推遲，但穿越沙漠的想法觸動了幾年前厄姆森看到但丁海報時所觸動的神經(jīng)。這將是一個巨大的挑戰(zhàn)，也是推進自己為機器人技術奉獻終生的好機會。而讓機器人以80千米／時的速度行駛，正是這位年輕的工程師來卡內基梅隆大學的原因，這聽起來很酷，所以他要加入。厄姆森回到了匹茲堡，回到了還懷著他們的第一個孩子的妻子身邊，他也成為惠特克所在的紅隊的二把手。由于所有的軍隊都需要步兵，惠特克開設了一門名為“移動機器人開發(fā)基礎”的本科課程，這些學生可以去參加挑戰(zhàn)賽。他相信任何人都能派上用場，他愿意給毫無經(jīng)驗的新生一個機會。那些能證明自己的人，最終往往會成為領導者。整個夏天，他的20多名“新兵”都在用一輛紅色吉普牧馬人做基礎工作，這款車被稱為NavLab11，這是那輛雪佛蘭藍色廂式貨車的最新（也是最終的）版本。團隊成員研究了莫哈韋沙漠的地圖，并測試了不同種類的相機、雷達和激光雷達在不同速度和距離下發(fā)現(xiàn)障礙物的能力。為了深入學習賽車策略的相關知識，惠特克找到了奇普·加納西（ChipGanassi）。加納西是匹茲堡本地人，也是賽車界的大人物，他的車隊曾參加過世界上許多耐力賽。整個夏天，加納西參加了多次賽事會議。他向團隊強調了如何加大測試力度，如何在盡可能接近賽場的條件下練習，以及做好每一個細節(jié)的重要性等。加納西告訴選手們一條古老的賽車格言，與惠特克對可靠性的強調相吻合：要想獲勝，你必須先跑完全程。加納西對軟件了解不多，但他知道，如果你的輪胎癟了，或者你的引擎過熱了，任何代碼就都不重要了。在項目的早期階段，這些莽撞的學生曾考慮對全地形車進行改造。在聽到孩子們討論如何制作一個可以在沙漠中滾動的大球，以及制作一輛輪子直徑2米的三輪車時，加納西意識到這些年輕人并不了解越野所需要的常識。在一次會議上，他問這些學生有多少人在沙漠中比賽過，毫無疑問，沒人參加過。他又問多少人在沙漠中開過車，只有一個人舉手。他又試著問了一次：“你們當中有多少人去過沙漠？”只有一兩個人舉起了手。這些事情，加納西都干過。7月下旬，惠特克和他的幾個學生坐在加納西的私人飛機上，從匹茲堡飛往南加州。在莫哈韋沙漠外，加納西向他們介紹了羅德·米倫（RodMillen）。米倫是一名拉力賽的冠軍，同時也是登山和越野賽的冠軍。米倫帶著他們逛了一家商店，他正在那里為海軍陸戰(zhàn)隊研發(fā)高性能車，還帶他們開車兜了一圈。即使以32千米／時的速度平穩(wěn)行駛，他們還是感覺顛簸得厲害，也明白了自己面對的是什么。他們不僅僅是要制造一臺能看見并避開巨石的機器，他們是要去制造一個機器人，它可以在不損壞任何設備的情況下穿過這一地區(qū)。與此同時，惠特克一直在打電話找資金，說服他在機器人領域認識的以及不怎么熟的人，讓他們成為贊助商，捐款或提供昂貴的零部件。英特爾提供了電腦，卡特彼勒\h\h(30)捐贈了雷達，谷歌送來了現(xiàn)金，固特異送來了輪胎。波音公司不僅提供了進入其機器車間的機會，還提供了兩名工程師的全職幫助。最終，惠特克籌集了50萬美元的現(xiàn)金，獲得了40多家公司的支持，還有數(shù)百萬美元的技術和工時支持。沒有別的團隊會得到接近這個水平的支持，盡管如此，這一切還是低于惠特克的期望，只是勉強達到了他的要求。9月，基本的準備工作已經(jīng)完成，是時候開始制造機器人了。在經(jīng)歷了穿越沙漠的艱難旅程和聽了加納西的長篇大論之后，紅隊知道他們需要一些堅固且簡單的東西?；萏乜嘶?萬美元從當?shù)剞r(nóng)民那里買了一輛1986年產(chǎn)的悍馬汽車。隊員們稱其為“沙暴車”，這個名字聽起來很酷。他們要把沙暴車改造成世界上最先進的自動駕駛汽車之一。制造一輛自動駕駛汽車，需要機器擁有人類的以下三種功能，分別是：·操縱控制裝置的手和腳；·感知周圍環(huán)境的感官；·將數(shù)據(jù)轉化為決策的大腦。實現(xiàn)第一個功能主要是通過機械設備。紅隊需要制動器，這是一種簡單的機械工具，可以將計算機的電子脈沖信號轉換成物理運動。事實證明，悍馬在這方面很有幫助：悍馬來自機械時代，那時幾乎沒有電子設備，甚至沒有防抱死剎車系統(tǒng)。為了獲得所需的機械工具，他們把舊的機器人拆開，從里面找尋他們需要的零件。卡內基梅隆大學的機器人研究所有一個長期的政策，就是把舊項目轉化為新項目，而紅隊有限的預算要求他們要更節(jié)省?；萏乜说膱F隊為沙暴車安裝了操作裝置，來實現(xiàn)轉向、制動和加速功能。6周后，團隊讓沙暴車在街道上行駛，測試計算機控制車輛的能力。取代人類駕駛員的感官則更為復雜，但這是克里斯·厄姆森的專長，他研發(fā)的穩(wěn)重的機器人在智利沙漠中所做的事情就是感知周圍環(huán)境，這也是惠特克讓他加入團隊的原因。厄姆森和卡內基梅隆大學的研究發(fā)現(xiàn)，有4種工具可以讓機器人在世界各地移動。第一個是GPS，使用它，沙暴車可以追蹤DARPA大挑戰(zhàn)賽從起跑線到終點的路線點。紅隊選擇了一個兼具慣性傳感器功能的裝置，這樣沙暴車就能知道何時加速、何時減速或轉彎，就像人的內耳一樣。雷達、攝像頭和激光雷達是沙暴車在危險地帶行進的最重要的工具。每一種工具都有自己的優(yōu)點和缺點。雷達功能強大、價格低廉，可以探測到數(shù)百米外的障礙物，雷達還能識別灰塵和霧里的物體，但識別不到太多的細節(jié)，所以團隊在悍馬前部安裝了一個磚塊狀的雷達。攝像頭可以很好地識別所有的東西，再配上復雜的軟件，工作起來特別高效，可以把二維照片轉換成計算機可以理解的東西。但人們不假思索就能做到的事，比如區(qū)分石頭和它的影子，就很容易騙過機器。在室外工作時，不可避免的強光和不斷變化的照明條件讓計算機識別變得更加困難。但攝像頭還是可以提供有價值的信息，所以團隊為沙暴車添加了一對攝像頭，每個都有三四個網(wǎng)球那么大。還有激光雷達。激光雷達的工作原理很像雷達，但它不是發(fā)射無線電波并接收反射回來的電波，而是會發(fā)出紅外光脈沖，并測量它們反射回來所需的時間，利用反饋創(chuàng)建一個物理空間的虛擬地圖。lidar這個詞最初是light（光）和radar（雷達）的合成詞，但現(xiàn)在被認為是“l(fā)ightdetection（光探測）和ranging（測距）”的縮寫。激光雷達不太受太陽運動的影響，以計算機容易理解的格式傳輸數(shù)據(jù)。沙暴車有三個近程激光雷達，其中一個可以看到70米外的地方。激光雷達被安裝在機械臂上，看起來像一個調酒器，每秒產(chǎn)生6萬個數(shù)據(jù)點。為了確保攝像頭和主激光雷達在車輛爬坡、下坡和急轉彎時準確定位，惠特克讓他的學生制作了一個萬向接頭，這個裝置可以左右擺動傳感器，從而形成一個更宏觀的全景。萬向接頭會監(jiān)測沙暴車的移動，并相應地調整傳感器的位置。如果沙暴車正在爬坡，激光可以向下擺動，持續(xù)指向道路，而不是毫無用處地射向天空。團隊將萬向接頭安裝在一個沙灘排球大小的鋁制“眼球”中，其正面是平面玻璃，這成為沙暴車的特色。為了不讓灰塵落到傳感器上，學生們在沙暴車上放了一個裝滿水的小桶，他們把水管從桶里連到每個容易被弄臟的傳感器上，這樣沙暴車就可以把“眼睛”洗干凈。下一個挑戰(zhàn)是安裝所有傳感器并將它們連接到車載計算機上。一個滿腔熱情的大學生認為把所有東西都搬到高處是最好的方法，他建議把支撐軟車頂?shù)姆婪瓭L桿鋸掉，然后搭建一個平臺。凱文·彼得森（KevinPeterson）說：“我們早上來的時候發(fā)現(xiàn)陀螺不見了?！北说蒙且幻笏牡膶W生，在看到惠特克課程的海報（海報上有一輛發(fā)射激光的沙灘車在沙漠中飛馳）后，他就報名參加了這門課程，后來成為厄姆森的得力助手?；萏乜艘恢睆娬{責任，給出總體目標，并期望大家通過努力取得成功。這樣做的好處是像彼得森這樣的人可以成為天生的領導者，缺點是，時不時會有人卸下汽車的車頂。厄姆森說：“這并不完全是我們想要的?！弊詈笏麄冞x擇了一輛敞篷車，工作人員拆掉了座椅，在原來座椅的位置上放了一個453千克的鋁盒子，這個盒子有小型冰箱那么大。這個鋁盒子里裝著8臺團隊能弄到的性能最強的電腦，它們組成了機器人大腦，運行著決定機器人如何運動的軟件。人們通過電腦瀏覽著激光雷達、攝像頭、GPS和雷達反饋的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)通過粗粗的黑色電纜源源不斷地輸入，其中一些標有打印的標簽，大部分是用黑色記號筆記錄。團隊將這些信息匯編成一幅沙暴車周圍環(huán)境的完整圖像，并將其分為兩組：平坦的和不平坦的。然后，他們將這些情報與預先編程的地圖結合起來，計算出最可能讓無人車在安全的地面行駛并通往終點的路線。最后，團隊向方向盤、油門和制動器發(fā)出指令。2003年秋天，紅隊的成員被分為兩組。第一組是作為臨時參與者的學生，學生們上惠特克的課，也做自己的事情，他們要在學術研究和對外交流中承擔一些工作。第二組是10多個全程參與者，對他們來說，DARPA大挑戰(zhàn)賽已成為一項耗費全部精力的事情。例如彼得森，每天早上四五點鐘起床，直奔實驗室，一直工作到實驗室關門。還有加藤裕，他負責搭建萬向接頭。他把電飯鍋帶到了學校，在行星機器人大樓里過夜，反復研究制動器、位置傳感器和光纖陀螺儀相互之間復雜的影響。波音公司派來的工程師之一菲爾·昆（PhilKoon）和家人從亞拉巴馬州亨茨維爾（Huntsville）搬到這里時，感受到了紅隊文化的沖擊。他到達匹茲堡時，紅隊的轉變剛剛開始，他很快意識到紅隊的學生行動迅速，不怕出錯。在波音公司，你不能隨意決定把一輛車拆成兩半，不過菲爾·昆加入了進來，因為他沒有成功地推動自己的雇主派出團隊。不久后，他的妻子遞給他一個睡袋，說如果他要在午夜后回家吵醒孩子，那就最好不要回家了。不久后，斯賓塞·斯派克（SpencerSpiker）把下班能及時趕回家吃晚飯的愿望降低到日出前趕回家。作為一名前突擊隊員，斯派克擁有機械方面的經(jīng)驗，也有空閑的時間，他作為一名志愿者加入了這個團隊。他的妻子很快發(fā)現(xiàn)自己和菲爾·昆的妻子一起，加入了一個不斷壯大的“紅隊寡婦”俱樂部，這個俱樂部會員享受的待遇包括看著你的配偶“消失”在惠特克的實驗室里，就像士兵出征一樣。惠特克鼓勵這種獻身精神，他說：“沒有復活節(jié)，沒有國慶日，沒有周末?！憋@然，他沒想過周六休息，而且不介意把學生的注意力從其他功課上搶走?！拔也幌胱龅锰^火，”惠特克虛張聲勢地說，“如果我發(fā)現(xiàn)誰去上課，會把他們從挑戰(zhàn)賽隊伍里踢出去?！痹谫徺I了1986年版的悍馬車三個月后，紅隊離開了行星機器人大樓，惠特克帶領他們去了匹茲堡莫農(nóng)加希拉河沿岸的一個廢棄鋼鐵廠。隨著鋼鐵業(yè)陷入困境，這家鋼鐵廠于1997年關閉，煙囪也被拆除了。這就給了團隊上千畝坑坑洼洼、碎石遍地的道路進行測試。這種道路很容易磨損輪胎和損壞汽車的懸掛系統(tǒng)。這種路況與機器人在莫哈韋沙漠中所面臨的情況很接近，而且這里距離人群遙遠，如果沙暴車突然失控，不太可能撞到人。團隊在舊的火車機車庫內建立了工廠，這是一座有著卷簾門的大型建筑，這里曾經(jīng)是用來修理運送匹茲堡鋼鐵的火車的地方?；萏乜税堰@里稱為游樂場。在美國成立環(huán)境保護署的一個世紀以前，這個地方就已經(jīng)開始生產(chǎn)鋼鐵了，但是目前只有低矮的灌木植物在生長，下雨的時候，水坑上油光閃閃。如果說機器人專家們剛擺脫了沙暴車的機油，現(xiàn)在他們卻又得吸入充滿毒素的河流的惡臭。這個地方附近沒有浴室，長奇怪的皮疹也很正常?！斑@里毒性非常大，但卻是一個非常漂亮的實驗場地?！眻远ǖ膮⑴c者馬修·約翰遜-羅伯遜（MatthewJohnson-Roberson）說。多年后，這些紅隊成員將無法回憶起來沙暴車第一次自動駕駛的場景。那時，卡內基梅隆大學已經(jīng)制造自主機器人20年了。讓一輛悍馬車自主行駛是毫無疑問的，問題是他們能否讓無人車以最快的速度，繞過障礙行駛數(shù)百千米，并且在比賽當天沒有一次失誤。惠特克在這里工作了很長時間，他知道當你把一個機器人帶出實驗場地，帶到這個世界上時可能會出什么問題，他希望學生們也知道這一點。所以他給學生們布置了一個新任務，這個任務將決定學生們這學期的成績，這個任務是證明他們的機器人是堅不可摧的，并且一次能行駛200多千米。紅隊成員們還記得2003年12月，大家站在鋼鐵廠周圍的情景，看著沙暴車不停地繞著一塊平坦的混凝土地基劃出橢圓形的軌道，聽著厄姆森從對講機里數(shù)圈，然后去蒼蠅館子吃匈牙利紅燴牛肉。團隊還在自己建造的“樹屋”里安裝了一個取暖器，他們蜷縮在取暖器周圍，那里不僅可以俯瞰遠處的風景，還能遮風避雨?？粗鴻C器人一次又一次地失敗，而且每次都會出現(xiàn)新的問題。要么是GPS失靈，要么是轉向或油門控制器自行復位，要么是輕微的撞擊損壞硬盤。有時候沙暴車會無端熄火，有時候它會偏離軌道，迫使安全員在它撞到圍欄前或撞倒圍欄后緊急剎車。每次年輕的機器人專家都會找出問題，并盡所能地修復它，讓沙暴車回到跑道上，并在厄姆森重新開始計數(shù)時做鬼臉。第3章沙暴車，孤兒優(yōu)先OrphansPreferred在伯克利，萊萬多夫斯基并沒有考慮如何讓一輛汽車自動行駛，他考慮的是如何讓一輛摩托車自動行駛。從彼得森汽車博物館開車向北行駛的時候，萊萬多夫斯基意識到摩托車比悍馬之類的汽車更快、更容易操作。其他方面的好處也很明顯，比如無人駕駛摩托車這一創(chuàng)意肯定引人注目，可以吸引記者和潛在贊助商。再說，摩托車能自動駕駛的概念實在是太酷了。這一創(chuàng)意非常有利于萊萬多夫斯基的招募工作。他召集了很多朋友的朋友，他們大多來自加州大學伯克利分校，參與摩托車無人駕駛項目，一方面是為了贏得挑戰(zhàn)，另一方面是為了脫穎而出。如果贏了，他們就不會是“激光沙灘車”的組合了，他們將是那些把摩托車變成機器人的人了。這個想法令宋德鎮(zhèn)（DezhenSong）興奮不已，萊萬多夫斯基邀請他加入時，宋德鎮(zhèn)正在攻讀博士學位。兩人曾在加州大學伯克利分校的工業(yè)管理學專業(yè)學習，師從肯·戈德伯格（KenGoldberg）。戈德伯格是美國頂尖的機器人專家之一，他很快意識到，自己一半的博士生都加入了萊萬多夫斯基所稱的“藍隊”（BlueTeam），這個詞在戰(zhàn)爭演習中指的是友軍。他們分工合作，安排誰來編寫軟件，誰來做焊接，誰來負責組裝傳感器。萊萬多夫斯基還拉來朋友奧格寧·斯托楊諾夫斯基（OgnenStojanovsky）入伙，后者準備放棄工程學而轉入法學院。萊萬多夫斯基安排斯托楊諾夫斯基代表藍隊與加州大學伯克利分校進行談判，爭取獲得各種支持和實驗場地，同時保證藍隊擁有完整的知識產(chǎn)權權益。這是萊萬多夫斯基對機遇有著敏銳嗅覺的早期跡象，他有著眼未來的習慣。交通運輸業(yè)在經(jīng)濟中占了很大的比重，即便是這個行業(yè)很小的份額，也可以填滿你的銀行賬戶。萊萬多夫斯基不確定研制出一輛無人駕駛的摩托車會帶來什么結果，但他想要的遠遠不止特瑟的100萬美元。因此，萊萬多夫斯基組建了這個團隊并且牢牢地掌控著局面。他提供比薩和墨西哥卷餅，支付零件、計算機和汽油的費用。他的團隊在他位于伯克利的家中工作，大伙在客廳的拱形木質天花板下輸入代碼，在他家臥室隔壁的車庫中，大家將機器焊接在一起。2003年12月，萊萬多夫斯基以自己的名義在加州注冊了新的公司：機器人步兵公司（RoboticInfantry）。當然，如果不能創(chuàng)造任何價值，那么擁有團隊的所有權就沒有多大意義了。要使一輛汽車能將計算機指令轉換成物理動作，就需要規(guī)劃那些與人類駕駛員類似的操作行為：踩油門、踩剎車、轉動方向盤。然而，真正的摩托車駕駛員不僅僅是做這幾項操作，在實際駕駛中他們還會左右移動重心，轉彎時還做了很多其他動作。萊萬多夫斯基團隊沒有智能化騎手的這種優(yōu)勢，一種可行的技術解決方案是設置陀螺儀，它通過輪軸上的車輪旋轉來提供平衡。在20世紀60年代，汽車工業(yè)的設計師們使用這個裝置來保持兩輪概念車的直立。游艇制造商使用陀螺儀讓船只在波濤洶涌的水域中保持穩(wěn)定。藍隊在萊萬多夫斯基的廚房里也做了一個陀螺儀，但它對團隊的摩托