智能汽車
課文A
能看、能聽、有知覺、具嗅覺、會說話的智能汽車?還能自動駕駛?這聽起來或許像是在做夢,但計(jì)算機(jī)革命正致力于把這一切變?yōu)楝F(xiàn)實(shí).
智能汽車
米基奧•卡庫
即便是過去70年間基本上沒有多少變化的汽車工業(yè),也將感受到計(jì)算機(jī)革命的影響.
汽車工業(yè)是20世紀(jì)最賺錢、最有影響力的產(chǎn)業(yè)之一.目前世界上有5億輛車,或者說每10人就有1輛車.汽車工業(yè)的銷售額達(dá)一萬億美元左右,從而成為世界上最大的制造業(yè).
汽車及其行駛的道路,將在21世紀(jì)發(fā)生重大變革.未來“智能汽車”的關(guān)鍵在于傳感器.“我們會見到能看、能聽、有知覺、具嗅覺、會說話并能采取行動的車輛與道路,”正在設(shè)計(jì)未來智能汽車和智能道路的通用汽車公司ITS項(xiàng)目的技術(shù)主任比爾•斯普雷扎預(yù)言道.
美國每年有大約4萬人死于交通事故.在汽車事故中死亡或嚴(yán)重受傷的人數(shù)太多,我們已經(jīng)不屑在報(bào)紙上提及.這些死亡的人中至少有半數(shù)是酒后開車者造成的,另有許多死亡事故是駕駛員不小心所導(dǎo)致.智能汽車能消除絕大多數(shù)這類汽車事故.它能通過會感測空氣中的酒精霧氣的電子傳感器檢測開車者是否喝醉酒,并拒絕啟動引擎.這種車還能在遇竊后通報(bào)警方,告知車輛的確切地點(diǎn).
能監(jiān)控行車過程以及周圍行車狀況的智能汽車已經(jīng)建造出來.藏在保險(xiǎn)杠里的微型雷達(dá)能對周圍的汽車作掃描.如果你發(fā)生重大行車失誤(如變道時(shí)有車輛在你“盲點(diǎn)”內(nèi)),計(jì)算機(jī)立即會發(fā)出警報(bào).
在麻省理工學(xué)院媒介實(shí)驗(yàn)室,業(yè)已制造出能測知你行車時(shí)有多少睡意的樣車,這對長途卡車司機(jī)意義尤其重要.一連數(shù)小時(shí)注視著中夾分道線這樣一個(gè)單調(diào)、幾乎能催眠的過程是被嚴(yán)重低估的威脅生命的重大隱患.為消除這一隱患,藏在儀表板里的一架微型相機(jī)可對準(zhǔn)開車者的臉部及眼睛.如果司機(jī)的眼簾合上一定時(shí)間,行車變得不穩(wěn),儀表板里的計(jì)算機(jī)就會向司機(jī)發(fā)出警報(bào).
開車最頭疼的兩大麻煩是迷路和交通堵塞.雖然計(jì)算機(jī)革命不可能徹底解決這兩個(gè)問題,但卻會帶來積極的影響.你汽車上與繞軌道運(yùn)行的衛(wèi)星發(fā)出的無線電信號調(diào)諧的傳感器能隨時(shí)精確地確定你汽車的方位,并告知交通阻塞情況.我們已經(jīng)有24顆環(huán)繞地球運(yùn)行的導(dǎo)航衛(wèi)星,組成了人們所說的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng).通過這些衛(wèi)星我們有可能以小于100英尺的誤差確定你在地球上的方位.在任何一個(gè)特定時(shí)間,總有若干顆全球定位系統(tǒng)的衛(wèi)星在11,000英里的高空繞地球運(yùn)行.每顆衛(wèi)星都裝有4個(gè)“原子鐘”,它們根據(jù)量子理論法則,以精確的頻率振動.
衛(wèi)星從高空經(jīng)過時(shí)發(fā)出能被汽車上計(jì)算機(jī)里的接收器辨認(rèn)的無線電信號.汽車上的計(jì)算機(jī)就會根據(jù)信號傳來所花的時(shí)間計(jì)算出衛(wèi)星有多遠(yuǎn).由于光速為人熟知,接收衛(wèi)星信號時(shí)的任何時(shí)間遲緩都能折算出距離的遠(yuǎn)近.
在日本,具有某種導(dǎo)航能力的汽車已有一百萬輛之多.(有些導(dǎo)航裝置通過將方向盤的轉(zhuǎn)動與汽車在地圖上的位置并置來測定汽車的方位.)
隨著微芯片價(jià)格的大幅度下降,未來對全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的應(yīng)用幾乎是無限的.“制造這一商品的工業(yè)定會飛速發(fā)展,”生產(chǎn)導(dǎo)航系統(tǒng)的麥哲倫航儀公司的蘭迪•霍夫曼說.盲人可以在手杖里裝配全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)傳感器,飛機(jī)可以通過遙控著陸,徒步旅行者可以測定自己在林中的方位——其潛在的應(yīng)用范圍是無止境的.
全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)其實(shí)只是叫做“遠(yuǎn)程信息學(xué)”的這一更大行動的一部分,這一行動最終將把智能汽車送上智能高速公路.這種高速公路的樣品已經(jīng)在歐洲問世,加州也在進(jìn)行試驗(yàn),在高速公路上安裝計(jì)算機(jī)芯片、傳感器和無線電發(fā)射機(jī),以便向汽車報(bào)告交通擁擠堵塞情況.
在圣迭戈以北10英里的15號州際公路一段8英里長的路面上,交通工程師正在安裝一個(gè)由麻省理工學(xué)院設(shè)計(jì)的引進(jìn)“自動司機(jī)”的系統(tǒng).這一計(jì)劃要求計(jì)算機(jī)在公路上埋設(shè)的數(shù)千個(gè)3英寸長的磁釘?shù)膮f(xié)助下,在車輛極多的路段完全控制車輛的運(yùn)行.車輛會編成l0輛或l2輛一組,車距僅6英尺,在計(jì)算機(jī)的控制下一齊行駛.
這種計(jì)算機(jī)化的公路的倡導(dǎo)者對其未來的應(yīng)用充滿希望.到2010年,遠(yuǎn)程信息技術(shù)很可能應(yīng)用于美國的一條主要公路.如果成功的話,到2020年,當(dāng)微芯片的價(jià)格降到一片一美分以下時(shí),遠(yuǎn)程信息技術(shù)就會應(yīng)用在美國成千上萬英里的公路上.這對環(huán)保也會很有利,能節(jié)省燃油,減輕交通阻塞,減少空氣污染,還可用作公路擴(kuò)建的替代辦法.