Soitec 发布首款 200mm SmartSiC™ 优化衬底,拓展碳化硅产品组合
中国北京,2022 年 5 月 6日 ——设计和生产创新性半导体材料的全球领军企业Soitec 近日发布了其首款 200mm 碳化硅 SmartSiC™ 晶圆。这标志着 Soitec 公司的碳化硅产品组合已拓展至 150mm 以上,其 SmartSiC™ 晶圆的研发水准再创新高,可满足汽车市场不断增长的需求。 首批200mm SmartSiC™衬底诞生于 Soitec与CEA-Leti合作的衬底创新中心的先进试验线,该中心位于格勒诺布尔。该批 200mm SmartSiC衬底将会在关键客户中进行首轮验证,展示其质量及性能。 Soit
自动驾驶汽车,通俗地讲,就是在没有人工干预的情况下,能够感知环境并进行自主行驶的汽车。事实上,在目前的量产车中,还没有实现真正意义上的自动驾驶。但汽车企业在具体的营销宣传中,将自动减速、规避其他车辆等辅助驾驶功能有意无意地冠以“自动驾驶”之名。精准概念一旦被模糊,会导致一些消费者对自动驾驶技术出现不少误解,不仅错误使用,甚至危险尝试,构成安全隐患。其实,自动驾驶技术在发展之初就遇到各种质疑,即便如此,汽车企业对自动驾驶技术的追求从未停止。当前,新一轮科技革命和产业变革突飞猛进,人类正在进入一个“人—机—物”三元融合的万物智能互联时代,自动驾驶就被认为是一种典型的“人—机—物”三元融合的智能系统。在世界上一些国家,已经出现自动驾驶出租车、自动驾驶货运车。有专家认为,自动驾驶很有可能成为世界科技强国争夺出行话语权的主战场。
目前,自动驾驶技术是否成熟?中国汽车制造业要想在全球占有一席之地,需要不需要把自动驾驶作为未来汽车产业转型升级的重要方向?
自动驾驶技术前景广阔
自动驾驶技术在以下五个方面具有很大的优势。
节省人工成本。据公安部统计,截至2022年3月底,全国机动车保有量达4.02亿辆,其中汽车3.07亿辆;机动车驾驶人4.87亿人,其中汽车驾驶人4.50亿人。大量自动驾驶汽车的出现,可以把许多人从繁重的驾驶任务中解放出来,大大地节省人工成本,解放生产力,让人们有更多的时间去做其他的事情。
减少交通事故。世界卫生组织数据显示,道路交通事故每年造成全球将近130万人死亡、大约5000万人受伤,是全球范围内导致儿童和年轻人死亡的主要原因。造成交通事故最主要的因素是人为的失误,很多交通事故是由于超速、酒驾,或者不按交通规则行驶造成的。如果由机器来替代人类,因为它是一个智能系统,可以按照规则理性地判断交通环境,并且不辞辛苦地重复劳动,不会出现路怒,也不会走神,就可以大大地减少交通事故。
缓解交通拥堵。随着汽车不断地、大量地普及,交通拥堵现在成了各大城市的一个通病。如果用自动驾驶来替代人类驾驶,把自动驾驶和智能交通系统融为一体,实现对交通状况整体态势的优化预测,为每一辆车选择一个最佳行驶路径,这样就可以在很大程度上缓解城市的交通拥堵。
提高能源利用效率。我国二氧化碳排放力争在2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和目标,自动驾驶可以为实现这个目标作出贡献。比如说大雁南飞,飞行的距离要达到几千公里。而大雁在空中飞行的平均速度,大致每小时68公里到90公里,头雁在飞行的时候,其身后会形成一个低气压区,其他大雁在这个低气压区飞行,阻力就会减少。如果使用自动驾驶技术,让车组队,就可以形成像大雁飞行这样的一种效能,可以降低风阻、节省能源。
重塑未来城市景观。从历史发展来看,城市是由交通来塑造的。在前工业化时代,城市是沿着马车道形成的。到了20世纪60年代,汽车大量地使用,持续地改变着城市的面貌。也就是说,自动驾驶和智能交通的融合,将会改变现在城市的形态。对于自动驾驶来讲,它是按照规则来行驶的,可以使道路变窄,既减少了道路所占用的土地资源,又可以扩大城市的绿化面积,来美化我们的城市。
自动驾驶需破解五大难题
按照对驾驶员“解放程度”的不同,国际汽车工程师协会将自动驾驶分为6级。L0:没有任何驾驶辅助功能,需要驾驶员全权操控汽车;L1:通过方向盘上的按键对车速进行调整和控制,就是我们所熟知的“定速巡航”;L2:依托毫米波雷达、摄像头等硬件对前方路况实施监测,从而达到在一定条件下完成主动加速、主动刹车、自动保持车距以及障碍物识别等控制功能;L3:在良好的路况环境下,大多数操作由汽车主导,驾驶员只需在必要的时候对汽车进行干涉;L4:在大多数良好的路况环境下,让汽车完全自主操作;L5:针对所有路况进行适应性优化,不再需要人类进行任何驾驶相关的操作。虽然有很多汽车厂商已经成功研发出了L3级别的自动驾驶技术,事实上,现阶段大多处于实际应用中的自动驾驶技术还停留在L2级别,我们可以利用它的便利性,在某种程度上缓解驾驶疲劳,但绝不可以过度依赖,更不能撒手不管。那么,要真正达到L5级别的完全自动驾驶,还有哪些技术难题需要突破呢?
车路协同能给我们带来什么?
“车路协同”即V-X,是现今自动驾驶领域极为火热的一个概念,也被很多人认为是促使自动驾驶商用化的有效手段,是自动驾驶企业、政府等自动驾驶领域参与者极其推崇的交通发展方案。车路协同是采用先进的无线通信和新一代互联网等技术,全方位实施车与车、车与行人、车与路等动态实时信息交互,并在全时空动态交通信息采集与融合的基础上,开展车辆主动安全控制和道路协同管理,充分实现人、车、路的有效协同,保证行车安全,提高通行效
复杂交通场景的“周密感知”。自动驾驶汽车必须要在所有条件下检测道路的特征,它必须要在天气、路况不断变化的情景中,做出安全响应。也就是说自动驾驶,必须是一种不能犯错误的人工智能系统。因为它一旦犯错,就会酿成交通事故,必须要让自动驾驶汽车能够周密可靠地感知它的周边环境。
理解“预行为”。此外还有一个难题,就是要让自动驾驶汽车准确地判断周边物体或者周边车辆的预行为。所谓预行为,是在周边物体或者车辆没有产生这个行为之前,自动驾驶汽车可以判断在下一个时刻,周边车辆或者移动的物体会发生什么样的变化。人类驾驶员,都是根据前方车辆或者周边移动物体的预行为,来传达行驶意图。比如说,我们在路上开车,前方有一辆车,通过这辆车的驾驶状况,可以判断出司机是一个新手,还是一个老手,这样我们就能对自己的驾驶在下一个时刻应做出什么样的行动,有一个预判。但是目前的自动驾驶技术,很难去解释细微的预行为。
“意外遭遇”的应对。人类驾驶员,可以根据身体的语言和其他语境的线索,来理解交通场景。比如说,我们开车到了某一个区域,这个时候突然交通管制了,人类驾驶员是通过交警的手势制定自己下一步行驶的决策,但是目前的自动驾驶技术,很难去理解这类异常的情况。此外,还存在这样一种情况,比如说路边有个孩子,他手上拿着一个玩具,突然这个玩具掉到路边了,他要去拾起这个玩具,在自动驾驶中,我们没有办法对这样一种意外遭遇事先去编码,从而写入自动驾驶的算法之中。
人—车自然交互。还有就是怎么能建立一种人与自动驾驶汽车自然交互的环境,也就是说乘客坐到自动驾驶汽车里,他要能够用自己的语言和自动驾驶汽车进行交互。行驶的途中要与自动驾驶汽车对话:“我要去哪里”“还有多少时间能到达目的地”,这种自然的交流,不仅能够提供给乘客一种舒适的体验,实际上也是一种安全的认证。自动驾驶汽车理解乘客去哪里,能用语言回答,乘客就放心了。此外还有一点,就是未来人类驾驶员开的车和自动驾驶汽车,一定会共享道路,这时候,车跟车之间的交互也是非常重要的。
网络安全。最后一个难题,就是网络安全。因为自动驾驶汽车,要通过云端更新它的地图,去获取相关的数据,而通过云端获取和更新地图的自动驾驶,将会面临着更大的风险。可以想象,以后会出现这样一种恶意行为,比如说黑客侵入自动驾驶汽车中,他可以禁用自动驾驶汽车,也有可能在行驶过程中制造交通事故。
普及自动驾驶还有哪些配套措施需要落地?
国务院办公厅印发的《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》提出,到2025年,高度自动驾驶汽车实现限定区域和特定场景商业化应用;力争经过15年的持续努力,高度自动驾驶汽车实现规模化应用。那么,自动驾驶大范围应用,除了自动驾驶汽车本身的技术升级,还有哪些配套措施需要落地?
自动驾驶要大规模应用,它的支撑要素是什么?实际上我们需要这样一种生态,就是聪明的车,加上智慧的路和强大的“云”,才能使自动驾驶技术得到大规模应用。聪明的车,就是解决车本身的智能;而智慧的路,就是要使车和路能够协同起来;在路侧也需要安装传感器,并且把“云”和车,通过车路协同联系在一起。此外,聪明的车,它也可以跟“云”去建立联系和进行数据交换。这个强大的“云”,能够支撑城市的智能交通系统。
自动驾驶的发展,还需要强化基础设施的建设,包括与车联网的通信设备,车路协同设施,云数据计算中心,还有仿真测试与路测结合的自动驾驶测试场。而自动驾驶测试场,可以形象地看作是为自动驾驶汽车提供的驾校,自动驾驶汽车在上路之前,都要通过这样一种测试,拿到许可,才能够上路。我们要从基础设施、标准体系、法律法规三个方面,协同推进这样一种应用生态的建设。
最后,我们再来谈一谈自动驾驶的价值组成与商业模式。自动驾驶汽车的价值组成,可以看成两大部分,一是传统车辆组成的“包”,就是现在传统汽车的价格。第二个“包”是自动驾驶组成的“包”,包括算法和计算系统,数据也成了自动驾驶汽车传送的乘客,为什么这样讲呢?因为自动驾驶汽车上路以后,它会在行驶的过程中产生大量的数据,这些数据,可以以一种价值的形式去反馈给自动驾驶汽车的生产商,或者自动驾驶出行服务的提供商,这是传统汽车所没有的。因此,自动驾驶汽车会带来一种新的商业模式。通常一般私家车,就是10万元、20多万元,但是对自动驾驶汽车而言,根据配载的传感器,价格会是传统汽车的几倍以上。由于这样比较昂贵的价格,今后自动驾驶汽车的应用,可能会是一种服务提供的形式,或者以共享的形式来进入大规模应用。因此,在今后的商业模式中,它会受三者之间的关系所影响:一是车辆拥有者,二是整车制造商,三是服务提供商。新的商业模式的出现,也是自动驾驶汽车大规模应用所带来的一种变化。
目前,自动驾驶在L2.5级或接近L3级,已经得到一定规模的应用,但是要实现完全自动驾驶,我们还有一段很艰难的路程要走。实现完全自动驾驶,是一个令人兴奋却又望而生畏的挑战,我们要创造一个自动化智慧城市的未来,自动驾驶只是一个开始。面对自动驾驶研究的热潮,我们要保持一种冷静的思考,要进一步加大基础研究和关键技术的突破,使得自动驾驶汽车能够进入普通老百姓的日常生活之中,能够为我们带来更好的人居环境。
审核编辑 :李倩
低速自动驾驶的应用场景和发展
自动驾驶技术的发展并不如我们所预想的那么顺利,无论是自动驾驶的发展模式(单车智能or智能网联),还是自动驾驶的技术升级(激光雷达、毫米波雷达、深度学习等),亦或是自动驾驶的相关法律法规制定,都没有形成一个完善的且可以足够商用化应用的体系,消费者想要在日常生活中享受到自动驾驶服务的日子还有很长一段路要走。但随着自动驾驶技术的提升,很多自动驾驶概念已经被使用且和我们日常生活息息相关的产品都看到了自动驾驶的