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Véhicules autonomes : êtes-vous prêt pour le nouveau trajet ?
En partenariat avec VMware
La révolution de la voiture autonome est sur le point de passer à l'overdrive. Les signes sont partout. Il suffit de regarder dans les arrière-cours du couloir technologique de South Boston, dans les rues de Pittsburgh, dans les installations d'essai préfabriquées de Mcity à l'Université du Michigan et sur une poignée d'autoroutes ouvertes.
Les constructeurs automobiles se joignent à des géants de la technologie comme Google, Uber et des start-ups de premier plan pour développer des véhicules autonomes de nouvelle génération qui modifieront nos routes et nos routes et jetteront les bases des futures villes intelligentes. Ils exploitent les avancées technologiques telles que l'apprentissage automatique, l'Internet des objets (IoT) et le cloud pour accélérer le développement.
Plus important encore, les véhicules autonomes feront progresser la perturbation de l'industrie déclenchée par les services de covoiturage populaires comme Uber et Lyft. Les pièces s'assemblent pour créer un monde où les véhicules intelligents et sans conducteur deviennent l'avenir du transport.
Les véhicules autonomes aideront à redonner à la ville ce qu'elle était - pour les gens, déclare Ryan Chin, cofondateur de Tour Optimus , une startup basée à Boston travaillant sur les technologies de conduite autonome. Alors que les véhicules autonomes gagnent du terrain, Chin envisage une opportunité de refaire le paysage de la ville en consolidant le stationnement, en récupérant des terrains pour les parcs, en réduisant la congestion urbaine et le trafic, et en promouvant la sécurité routière globale. Les véhicules autonomes joueront un rôle important dans la création d'un environnement beaucoup plus sûr, car ils respectent les règles de la route, dit-il.
Fondateurs d'Optimus Ride, une startup basée à Boston pour les technologies de conduite autonome.
Il existe une profonde corrélation entre la richesse et l'accès à la mobilité, et nous voulons changer cela en offrant l'autonomie et le transport partagé.
Alors qu'une grande partie du battage initial s'est concentré sur la vision encore naissante des véhicules entièrement autonomes (ceux qui atteignent le niveau 5 tel que défini par la Société des ingénieurs automobiles ), il existe différents niveaux de capacité de conduite autonome. Certaines fonctionnalités de niveau 1 telles que le régulateur de vitesse adaptatif, le freinage d'urgence automatique, le stationnement automatisé et le contrôle actif des voies sont déjà des fonctionnalités courantes dans les modèles de véhicules actuels. Des marques de luxe telles que Volvo, BMW et Mercedes-Benz ont commencé à présenter des fonctionnalités de niveau 2 telles que la direction automatisée et le contrôle de la vitesse pendant de courtes périodes. Les voitures de niveau 3 (toujours en test) nécessiteront une intervention du conducteur. Le niveau 4 sera entièrement autonome mais pourra toujours être conduit par des humains, et les véhicules de niveau 5 seront conçus pour sortir complètement le conducteur de l'image.
À terme, toutes les voitures autonomes utiliseront une combinaison de capteurs, de caméras, de radars, de GPS haute performance, de détection et de télémétrie de la lumière (LIDAR), d'intelligence artificielle (IA) et d'apprentissage automatique pour atteindre leurs niveaux d'autonomie respectifs. La connectivité à des solutions sécurisées et évolutives d'IdO, de gestion des données et de cloud est également importante pour le mélange, fournissant une base résiliente et performante sur laquelle collecter, gérer et analyser des données de capteurs volumineuses.
Implications sociétales
Alors que l'ère de la voiture connectée en est encore à ses balbutiements, l'optimisme généralisé est que c'est la vague de l'avenir. Gartner prévoit que 250 millions de véhicules connectés prendront la route dans le monde d'ici 2020. Forum économique mondial prévoit que les véhicules sans conducteur généreront 1 000 milliards de dollars de bénéfices économiques pour les consommateurs et la société au cours des 10 prochaines années, et les fonctionnalités de conduite autonome aideront à prévenir 9 % des accidents d'ici 2025, avec le potentiel de sauver 900 000 vies au cours des 10 prochaines années. Par 2040 , les véhicules autonomes devraient représenter environ 25 % du marché mondial.
L'essor du véhicule connecté a des implications sociétales de grande envergure, allant des avantages environnementaux à l'amélioration de la sécurité. Moins de voitures sur la route signifie une réduction des émissions de gaz à effet de serre, entraînant une meilleure qualité de l'air et une consommation d'énergie moindre. Au-delà des avantages de la durabilité, les voitures autonomes sont sur le point d'ouvrir un tout nouveau chapitre économique dans ce qu'Intel et la société de recherche Strategy Analytics appellent le Passager Économie . Dans leur vision économique de la tendance, évaluée à 7 000 milliards de dollars de revenus d'ici 2050, les conducteurs deviendront des passagers oisifs et donc des consommateurs potentiels de nouveaux biens et services tels que des salons de beauté à bord, des modules de soins de santé et du contenu multimédia amorcé pour on- consommation à emporter.
Le fonctionnement autonome modifiera également la relation du public avec les voitures, car la propriété du véhicule passe au second plan au profit de la mobilité en tant que service (MaaS), où les individus utilisent des voitures autonomes à la demande, comme tout autre service utilitaire. Le rapport Intel/Strategy Analytics estime que l'utilisation commerciale du MaaS pourrait générer 3 000 milliards de dollars de revenus d'ici 2040 et que l'utilisation par les consommateurs pourrait représenter 3 700 milliards de dollars au cours de la même période.
Le logiciel sera le principal catalyseur des véhicules autonomes, permettant des mises à jour instantanées de nouvelles fonctionnalités, mais servant également de mécanisme pour personnaliser l'expérience et programmer les performances du véhicule. Par exemple, les familles pourraient configurer une voiture autonome pour effectuer un ramassage et un retour continus, emmener maman au travail et transporter les enfants à l'école et au football. Avec ce scénario, le MIT estime que les véhicules autonomes pourraient répondre aux besoins de transport personnel de la société avec 80 % de véhicules en moins en transit.
Il existe également des ramifications importantes pour les problèmes de sécurité et de circulation, les experts prévoyant beaucoup moins d'accidents. Les voitures autonomes devraient sauver 585 000 vies entre 2035 et 2045, selon la recherche sur l'économie des passagers. Ils devraient également réduire les coûts de sécurité publique liés aux accidents de la circulation de plus de 234 milliards de dollars au cours de la même période. Dans le même temps, les véhicules autonomes devraient libérer plus de 250 millions d'heures de temps de trajet par an pour les consommateurs, en particulier ceux qui vivent dans des villes congestionnées.
Alors que de plus en plus de véhicules autonomes arrivent dans les rues, les urbanistes accéléreront les plans de modernisation des autoroutes et des voies de circulation avec technologie intelligente pour les panneaux de signalisation, les feux de circulation et les voies de fusion — le tout dans le but de réduire la congestion et d'accroître la sécurité publique. Pendant des décennies, nous avons pensé que nous arriverions à des autoroutes intelligentes en rendant les autoroutes intelligentes, mais il y a eu un énorme problème de poule et d'œuf, explique David Tennenhouse, directeur de la recherche chez VMware. Avec des véhicules autonomes capables de naviguer dans l'infrastructure existante et de se parler comme ils le font [via des communications de véhicule à véhicule], nous pouvons tirer plus d'efficacité des routes. Ensuite, nous aurons finalement une infrastructure intelligente pour accompagner les véhicules intelligents, mais cela permet de tout démarrer.
David Tennenhouse, directeur de la recherche, VMware
Facilitateurs de technologie
Pour les voitures autonomes et les systèmes de chaussée intelligents, la télémétrie des terminaux, les logiciels intelligents et le cloud sont des catalyseurs essentiels. Les caméras et capteurs embarqués d'un véhicule autonome collectent de grandes quantités de données, qui doivent être traitées en temps réel pour maintenir le véhicule dans la bonne voie et fonctionner en toute sécurité pendant qu'il se dirige vers sa destination. De nombreux traitements de données locaux doivent être effectués en temps réel, y compris les calculs nécessaires pour maintenir la voiture dans sa voie. Dans le même temps, certaines tâches de traitement peuvent être effectuées à distance dans le cloud, telles que les mises à jour logicielles et la mise à niveau des modèles d'apprentissage. Une infrastructure évolutive et hautement résiliente basée sur le cloud est essentielle pour gérer ce type de traitement de données à grande échelle, tandis que les systèmes de gestion des données basés sur le cloud et les agents intelligents prennent en charge l'agrégation et l'analyse des données télémétriques en temps réel, par exemple, le véhicule la vitesse et la proximité des voitures environnantes - pour initier des actions telles que freiner ou changer de voie.
La mise en réseau et la connectivité basées sur le cloud constituent un autre élément important du mix. Les véhicules autonomes seront équipés de systèmes embarqués prenant en charge les communications de machine à machine, leur permettant d'apprendre des autres véhicules sur la route pour effectuer des ajustements qui tiennent compte des changements météorologiques et des conditions routières changeantes telles que les détours et les débris sur le chemin. Les algorithmes avancés, l'IA et les systèmes d'apprentissage en profondeur sont essentiels pour garantir que les voitures autonomes peuvent s'adapter rapidement et automatiquement aux scénarios changeants.
Au-delà des composants spécifiques, l'évolutivité de l'infrastructure de cloud computing ainsi que les capacités de gestion et de transmission intelligentes des données sont indispensables pour garantir que toutes les bonnes informations sont traitées correctement et en toute sécurité. Cela est particulièrement vrai pour les données de destination et d'adresse, qui pourraient être considérées comme des informations personnellement identifiables. Par exemple, l'intelligence intégrée pourrait déterminer si le stockage et l'analyse des données se produisent dans le cloud ou à bord du véhicule dans le cas où le chemin de déplacement traverse des régions avec une connectivité réseau inférieure à la normale.
Ce sont des problèmes de centre de données, dit Tennenhouse. L'ampleur du problème joue sur le besoin d'infrastructure et de gestion des données, ainsi que sur la sécurisation et la gestion du flux de données. C'est là que VMware peut vraiment ajouter de la valeur.
Croisière avec Optimus Ride
De retour à Boston, Optimus Ride travaille dur sur l'autonomie totale de niveau 4, non pas pour un véhicule spécifique qu'il développe, mais comme un système de mobilité à la demande qui prend en charge les flottes de véhicules électriques. Au-delà de la sécurité et de la durabilité, le mantra derrière le développement de véhicules autonomes toujours en mode furtif d'Optimus Ride est ce qu'il appelle une mobilité équitable, selon Chin. Il existe une profonde corrélation entre la richesse et l'accès à la mobilité, et nous voulons changer cela en offrant l'autonomie et le transport partagé, dit Chin. Si vous pouvez offrir un accès à la mobilité, vous offrez à tous des avantages économiques et sociétaux. Nous voulons démocratiser la mobilité pour les masses.
Le spin-off du MIT Media Lab travaille sur une solution complète qui englobe le matériel, les logiciels et les capacités d'apprentissage automatique en profondeur, entre autres technologies. L'idée est d'offrir sa pile en tant que solution en marque blanche aux entreprises intéressées par la fourniture de services de mobilité à la demande (pensez aux taxis ou aux offres de covoiturage) pour répondre aux besoins changeants de la société en matière de transport, selon Chin. Les clients cibles peuvent être des villes, des systèmes de transport en commun, des sociétés de location de voitures, des services de covoiturage ou même de grandes entreprises qui souhaitent offrir des capacités de mobilité à leurs employés, explique-t-il.
Outre les défis réglementaires, les entreprises du secteur des véhicules autonomes sont aux prises avec une série de problèmes techniques, notamment la nécessité de créer l'infrastructure nécessaire pour gérer les grandes quantités de données et les traiter à grande échelle. La vélocité des données est un défi majeur pour tout le monde, déclare Chin. Lorsque vous avez une flotte de milliers de véhicules, il est vraiment essentiel d'obtenir de bonnes données et de pouvoir les traiter par simulation.
Alors que cette vague de technologies de pointe fournit une rampe d'accès au développement de véhicules autonomes, Chin, Tennenhouse et d'autres experts admettent qu'il faudra un certain temps avant que la révolution de la conduite autonome ne modifie à jamais le paysage des transports. La dernière frontière de l'autonomie est la conduite urbaine dans des conditions météorologiques extrêmes, et cela prendra du temps, dit Chin.