آیا خودروهای خودران روزی کاربرد وسیع پیدا می‌کنند؟ احتمالاً این سوالی است که اکنون در ذهن اکثر افراد وجود دارد. اما خودروهای کاملاً خودران به اختراع دستگاهی نیاز دارند که توانایی‌های شناختی انسان را داشته باشد.

واحد سازنده سیستم عصبی انسان سلول عصبی است و میلیون‌ها عدد از آن‌ها، یک شبکه عصبی را در سیستم عصبی مرکزی بدن تشکیل می‌دهند. برای تحقق بخشیدن به خودرو خودران، دانشمندان نیاز به ایجاد شبکه‌های عصبی مصنوعی (ANN) دارند که می‌توانند همان کار شبکه عصبی بیولوژیکی انسان را انجام دهند.

بنابراین با فرض اینکه واقعاً چنین چیزی قابل دستیابی است، مورد دیگری که خودرو خودران به آن احتیاج دارد، توانایی دیدن است و در اینجا است که نظرات در صنعت یادشده متفاوت می‌شود. تا همین اواخر، دانش متداول حکم می‌کرد که مانند دوربین‌ها، رادارها و حسگرهای مافوق صوت که قبلاً برای کنترل کروز و سیستم‌های پیشرفته کمک‌راننده استفاده می‌شدند، وجود لیدار (تشخیص و سنجش نور) هم ضروری است. لیدار مانند رادار با کیفیت بالا است که برای اسکن صحنه و ایجاد یک تصویر باکیفیت و دقیق از آن، به‌جای امواج رادیویی از نور لیزر بهره می‌برد.

یکی از بزرگ‌ترین مشکلات حسگرهای لیدر، قیمت بالای آن‌ها است؛ تا جایی که دقیقاً دو سال قبل قیمت تنها یکی از آن‌ها بیش از ۶۰،۰۰۰ پوند (حدود ۷۵ هزار دلار) بود. نسخه‌های ارزان‌تر با قیمتی حدود ۴۰۰۰ پوند (حدود ۵ هزار دلار) به‌زودی عرضه می‌شود، اما هنوز هم این قیمت زیاد است. با این حال همه اعتقاد ندارند که حتی استفاده از لیدار لازم یا مطلوب باشد؛ زیرا تسلا و دانشمندان تحقیقاتی در دانشگاه کُرنل به این نتیجه رسیده‌اند.

محققان دانشگاه کُرنل دریافتند که پردازش توسط کامپیوترهای هوش مصنوعی (AI) می‌تواند تصاویر دوربین را که از جلو مشاهده می‌شود، تحریف کند. اما با تغییر دورنما در نرم‌افزار به نمای دید پرنده (bird’s-eye view)، دانشمندان توانستند با استفاده از دوربین‌های استریو با قیمت چند دلار که در هر دو طرف شیشه جلوی خودرو قرار می‌گیرند، دقیقاً موقعیت‌یابی مشابهی را ارائه دهند.

تسلا استدلال می‌کند که هیچ انسانی مجهز به پروژکتورهای لیزری برای چشم نیست و کلید اصلی در درک بهتر نحوه شناسایی اشیاء توسط شبکه‌های عصبی و نحوه‌ی آموزش آن‌ها نهفته است. انسان می‌تواند با نگاهی اجمالی، شیء واقعی را از یک تصویر واحد تشخیص دهد. با این حال آنچه رایانه می‌بیند ماتریسی از اعداد است که مکان و روشنایی هر پیکسل را در یک تصویر مشخص می‌کند.

تسلا می‌گوید هیچ تراشه‌ای به‌طور خاص با تمرکز بر شبکه‌های عصبی و رانندگی خودران ساخته نشده، بنابراین این خودروساز سه سال گذشته را صرف طراحی چنین دستگاهی کرده است. رایانه‌ی جدید قابلیت یکپارچه‌سازی دارد و از ابتدای مارس ۲۰۱۹ می‌تواند در خودروهای الکتریکی جدید تسلا گنجانده شود. خودروهای برقی تسلا هم‌اکنون صدها هزار تصویر موردنیاز برای آموزش شبکه‌های عصبی مغز را در حالت سایه (shadow mode) جمع می‌کند، اما بدون اینکه عملکردهای خودران در این مرحله فعال باشد. ایلان ماسک انتظار دارد که تسلا امسال مجموعه‌ی کاملی از ویژگی‌های نرم‌افزارهای رانندگی خود را در خودروهای جدید نصب کند و تا سال ۲۰۲۰ در روبوتاکسی‌ها آزمایش شوند.

متخصصان تسلا می‌گویند که خودروی خودران به رایانه شبکه عصبی نیاز دارد تا بتواند حداقل ۵۰ تریلیون عملیات در ثانیه را انجام دهد. برای مقایسه بد نیست بدانید که مغز انسان می‌تواند حدود ۱۰ تریلیون عملیات را در ثانیه مدیریت کند. کامپیوتر جدید تسلا کمتر از ۱۰۰ وات برق مصرف می‌کند، بنابراین می‌تواند ارتقا یابد. بوش و انویدیا (NVIDIA) در حال ساخت مغز مشابهی برای خودروهای خودران هستند که تا سال ۲۰۲۰ برای عرضه آماده خواهد شد.