Дмитрий Полищук, «Яндекс»: «Tesla называет свой режим автопилотом, но это маркетинговое лукавство»

Самые первые беспилотники «Яндекса» отправились в путь в мае 2017 г. С августа 2018 г. они появились на дорогах Иннополиса и Сколкова, затем – Тель-Авива, а с мая этого года – и на улицах Москвы, совокупно уже 38 машин. «Яндекс» оборудует серийные Prius собственными беспилотными модулями в цеху на западе Москвы, задача – вывести на дороги 100 машин в этом году и дальше – до 1000, говорит руководитель направления беспилотных автомобилей «Яндекса» Дмитрий Полищук.

Большое количество беспилотников на дорогах общего пользования позволит собрать большой объем информации, необходимой для написания алгоритмов, – как беспилотнику вести себя в той или иной ситуации. Именно программное обеспечение, а не железо (сенсоры, процессоры или видеокарты) является главным вызовом для создания полноценного беспилотного автомобиля, утверждает Полищук.

«Яндекс» принципиально конструирует свои беспилотники автономными, то есть не зависящими от спутниковых систем глобального позиционирования и подключения к интернету. Ориентироваться автомобилю в пространстве с сантиметровой точностью помогают сенсоры (шесть радаров, четыре лидара, шесть камер и др.), которые передают эту информацию в компьютер беспилотника, а он соотносит данные с заложенной в память картой высокого разрешения (HD-картой), созданной «Яндексом», проектирует траекторию движения и дает команды органам управления автомобилем.

Я прокатился на беспилотнике по имени Walrus («Яндекс» называет свои машины именами андроидов из сериала «Мир Дикого Запада») 15 минут. Закольцованный маршрут по Аминьевскому шоссе, Мичуринскому проспекту и прилегающим улицам беспилотник проехал без проблем: пропускал машины на главной дороге, выезжая с второстепенной, притормаживал на временных знаках ограничения скорости, дал пройти пешеходам на нерегулируемом переходе…

После поездки Дмитрий Полищук подробно объяснил, как устроен беспилотник «Яндекса» и как компания намерена использовать их серийные версии.

– Глобальные системы позиционирования дают очень неточные данные. На них сильно влияют погодные условия, застройка, даже листья деревьев. Наши машины принимают сигнал этих систем, но могут передвигаться вообще без них. Когда вы ехали в нашем беспилотном автомобиле, он двигался без GPS и «Глонасс».

– Да. И в этом нет проблемы. Построить такие карты можно, а дальше, по мере того как беспилотники ездят, они их постоянно обновляют, так что получается самоподдерживающийся организм. Как произошло с «Яндекс.Пробками»: сначала мало людей ими пользовались, а теперь пользуются почти все, все включают передачу данных, и потому данные постоянно обновляются.

– Любая компания в мире, которая заявляет, что ее беспилотники умеют ездить в городе, использует аналог карт, о которых мы говорим. У нас отсняты почти все Хамовники, Третье транспортное кольцо, часть Садового кольца, территория вокруг нашего офиса на Аминьевском шоссе, маршрут от Аминьевского шоссе до главного офиса «Яндекса» на ул. Льва Толстого, по которому наши беспилотники курсируют в режиме шаттлов… В процентах от общей территории Москвы мне бы не хотелось говорить, потому что эта цифра постоянно растет и еще увеличится к моменту, когда это интервью будет опубликовано.

И, главное, создание HD-карт – совсем не проблема. Если мы понимаем, что мы решили все другие проблемы и всё ездит, то мы потратим некоторое (небольшое) количество денег и построим HD-карту всей Москвы за месяц.

Вспомните: когда появились смартфоны с системой навигации, карт тоже не было. И все задавались вопросом: зачем они нужны, если нет карт? А теперь карты есть для каждой дыры, и они постоянно обновляются. То же самое произойдет и с беспилотниками.

Главная проблема беспилотника

– Алгоритмы. Вся система беспилотного автомобиля «Яндекса» состоит из четырех основных элементов.

Локализация – беспилотник всегда должен понимать, где он находится с точностью до сантиметров. Распознавание – модуль, который отвечает за распознавание объектов вокруг беспилотника – автомобилей, пешеходов, велосипедистов, дорожных знаков и проч. Дальше наступает этап предсказания того, как все эти объекты будут себя вести и какое влияние окажут на движение беспилотника. И только после этого наступает этап планирования движения и его исполнение.

Самые сложные этапы – это предсказание и планирование. Локализация и распознавание – эти проблемы еще до конца не решены, но очевидно, что они будут решены по мере развития техники и опыта. А вот умение предсказывать и планировать – это всегда будет предметом конкуренции компаний, которые занимаются разработкой подобных систем.

Организовать движение беспилотника в статичном мире очень просто: достаточно иметь карту и нарисовать маршрут движения. Следующий уровень сложности – организовать движение в мире, где объекты перемещаются по известным траекториям. Это тоже понятная задача. Но в реальном мире каждый участник дорожного движения перемещается только по известному ему маршруту и каждый оказывает влияние на каждого. Сейчас большинство компаний – разработчиков беспилотников находятся на уровне между первым и вторым. Но некоторые начинают делать первые шаги для решения задачи третьего уровня; «Яндекс» – среди них. В 80% случаев беспилотник может ехать, не учитывая, что есть третий уровень. Но оставшиеся 20% – это очень много.

– Это тот самый третий уровень, когда вы своими действиями влияете на действия других. И просчитывать это очень сложно.

Tesla называет свой режим автопилотом, но это маркетинговое лукавство. По сути, это продвинутый шоссейный круиз-контроль, который позволяет автомобилю двигаться в пределах своей полосы, поддерживать скорость и дистанцию до впереди идущих автомобилей и менять траекторию движения по команде пользователя (после того как он включит поворотник). Постепенно Tesla добавляет новые функции, например – распознавания светофоров. И все равно это не автопилот, способный, например, остановиться на нерегулируемом переходе и пропустить пешеходов, выехать на главную дорогу с второстепенной или повернуть на Т-образном перекрестке. Мы изначально делаем полноценный автопилот, который не будет требовать участия человека ни в каком виде. Сейчас идут тесты, которые требуют наличия водителя в салоне, но цель – чтобы его там не было.

Самая вкусная часть пирога

– У нас есть режим, рассчитанный на шоссе. И в нем, кстати говоря, не требуются HD-карты. Но город – это самая вкусная часть пирога. Если вы решили задачу перемещения беспилотника в городе, всё остальное вы получите на сдачу.

Автопроизводители сегодня в маркетинговых целях вынуждены предлагать системы помощи водителю, которые тем не менее требуют его участия. Наша цель – перешагнуть этот этап и сразу предложить полноценный автопилот, не требующий участия водителя.

– Таким образом вы можете уменьшить аварийность – и это плюс, – но до тех пор, пока в кабине будет находиться человек, вам это будет не дешевле, а дороже (стоимость системы автопилотирования плюс зарплата человека). Наша идея – предложить автовладельцам сэкономить. Если у вас есть автомобиль и его нужно эксплуатировать 24/7, вам по закону требуется минимум три водителя (в зависимости от норм в разных странах). А у нас уже сейчас действующий прототип обходится дешевле, если его амортизировать за три года. В Москве наш автопилот еще не готов ездить, но в небольших городах с не очень сложной системой дорожного движения – уже готов. Думаю, что через три-четыре года он будет готов выехать на дороги Москвы, – не в весь город сразу, а начиная с некоторых районов. На графике внедрение будет выглядеть следующим образом: долгое выполаживание, а затем резкий взлет. Когда именно это произойдет, никто толком не понимает. Но пока всё происходит сильно быстрее, чем все предполагали. С ростом количества прототипов, выезжающих на улицы, работа ускоряется, потому что на больших данных работать проще.

– А зачем мне рулить автомобилем, если есть автопилот? Так что в будущем такси и каршеринг сольются – это будет просто персональный транспорт, который сможет довезти клиента в городе из места, в которое беспилотник вызвали, в место, указанное клиентом.

Если мы сможем перевозить в городах пассажиров, то сможем перевозить и грузы. Причем грузы двух типов: как автомобилями, так и маленькими беспилотниками, которые будут осуществлять доставку, например, до подъезда и двигаться по пешеходным зонам.

Следующий сегмент – междугородные перевозки фурами от логистического терминала до логистического терминала, возможно, без заезда в город.

– Текущий прототип стоит 6,5 млн руб. Когда мы начинали в 2017 г., прототип стоил 9,5 млн и в техническом оснащении был более слабым, чем существующий: у нас теперь лучше вычислитель, больше более качественных сенсоров. Тенденция на удешевление и рост эффективности оборудования очевидна. Радары и камеры – это устоявшийся сегмент, и они стоят недорого. Лидары – сравнительно новый сегмент, и пока стоят дорого, но неизменно будут дешеветь: конструктивно лидары недорогие, и рынок такие вещи чинит. Потому что одно дело – потребность в них сотни машин. Другое – десятков тысяч. Так что утверждение, что оборудование автопилотов безумно дорого и они никогда не окупятся, – это миф.

– Конечно, оператором флота! Мы делаем робота, которого мы сможем применить на своем собственном флоте. Мы можем использовать его в «Яндекс.Такси», в службах доставки. И да, мы открыты к лицензированию технологий другим участникам.

Правила для беспилотников

– Мы сотрудничаем с компанией Hyundai Mobis и собрали беспилотники на базе бензиновой Hyundai Sonata – модуль в нее спокойно встраивается и работает при штатном аккумуляторе.

Мы не делаем привязку к гибридному или электрическому приводу – беспилотный модуль можно поставить даже на автомобиль с ручной КПП, просто потребуется больше доработок. Да, энергопотребление таких систем много выше, чем любой другой современной машины, но не запредельное. Плюс технологии не стоят на месте: каждый год появляются более эффективные процессоры (а основной расход энергии идет на вычисление). В батареях пока радикальных улучшений нет, но они придут. И это тоже не является большой проблемой.

Две главные проблемы в развитии беспилотных автомобилей – это создание алгоритмов, о чем я уже сказал, и госрегулирование, которое пока отстает.

В регулировании, я считаю, должно быть несколько этапов. Сейчас идет тестирование, когда человек сидит на сиденье водителя. Затем надо его пересадить на пассажирское сиденье. Затем вообще убрать из машины. Потом разрешить в этом формате перевозить пассажиров. А затем разрешить и брать деньги за такие поездки.

– Я не знаю. И никто не знает, как будет распределяться ответственность – это предстоит решить государству, регуляторам. Но у нас есть представление об этом.

С массовым внедрением беспилотников изменится парадигма владения автотранспортом. Сейчас частный автотранспорт конкурирует по стоимости владения с такси. Если вы проезжаете в год больше 5000 км, вам выгоднее владеть собственным автомобилем. Если меньше – уже сейчас вопрос. А стоимость поездки в беспилотном такси будет еще меньше. Многие в такой ситуации просто откажутся от собственного автотранспорта.

Иметь в частном владении беспилотник будет странно. Поэтому будут операторы флотов – как сегодня существуют таксомоторные компании. И операторы, скорее всего, будут отвечать за все аспекты эксплуатации беспилотников – от их технического состояния до поведения на линии. Если происходит ДТП беспилотника, кто в этом будет виноват: разработчик кода, оператор, который принял такую машину, или регулятор, который ее сертифицировал, – сейчас сложно сказать.

– В будущем должны. Сейчас, так как их не много, практической пользы от этого нет. В будущем, когда их станет много, они станут друг другу помогать, так как будут представлять из себя сеть датчиков. Самый простой пример: если вы едете в машине, которая видит на 200 м вперед, а перед вами в 150 м едет еще одна машина, которая тоже видит вперед на 200 м, то на самом деле вы видите вперед на 350 м. В «Яндекс.Картах», где участники движения сообщают о ДТП, эта идея в какой-то мере уже реализована, но ее можно развивать.

Если предположить, что на дорогах находятся только беспилотники и они могут между собой общаться, то задача беспилотного движения решается очень легко. Потому что у вас нет непредсказуемости. Как только вы добавляете одного человека в систему, начинаются сложности (смеется).

Мифы о железе

– Я с этим в корне не согласен. Технология, которую мы разрабатываем, полностью полагается на существующую инфраструктуру. Не нужно менять дороги, устанавливать дополнительные датчики и сенсоры. Мы строим беспилотный автомобиль и не видим никаких инфраструктурных препятствий: в тех условиях, в которых может водить автомобиль человек, его сможет водить и робот. Разговоры о необходимости 5G – это, скорее, повестка телекомов: очередной аргумент за новый стандарт. Нашему беспилотнику 5G не требуется. Более того, нельзя говорить, что беспилотная система надежна, если ей требуется постоянное подключение к интернету. Потому что его невозможно постоянно обеспечить. Вспомните историю: сначала был [стандарт связи] GPRS, потом – EDGE, 3G, LTE. И каждый раз нам обещали, что теперь связь точно будет быстрой и надежной. Но мы знаем, как это бывает. (Смеется.) Поэтому, даже когда появится 5G, нет гарантий, что не будет разрывов связи. И что в этот момент будет делать беспилотник, завязанный на интернет, – останавливаться? Это несерьезно.

Другие разработчики беспилотных автомобилей, как я вижу, тоже работают, рассчитывая на существующую инфраструктуру. Какие изменения в инфраструктуре могли бы быть полезными для беспилотников – если бы светофоры могли передавать свое состояние в эфир: «Я горю зеленым, через 5 секунд переключусь на желтый». Но тогда возникает риск хакерского взлома.

– Может. Там сейчас находится распределительная электроника, мы думаем, куда ее перенести. Миниатюризация идет: например, первые 64-лучевые лидары, которые использовались Uber, были размером с 5-литровую банку. Сейчас аналог, который дает такое же качество, меньше литровой банки. Новые твердотельные лидары, хоть и не дают 360-градусного покрытия, совсем крохотные, и их можно вращать. Нового и интересного появляется очень много: с учетом того, что интерес к теме растет, туда полились огромные деньги. Камеры сейчас встраивают так, что их даже не заметить.

– В существующих автомобилях чистота сенсоров, например камер заднего вида, не является критически важной. И потому для них нет эффективных систем очистки. Но с появлением беспилотных технологий возникает спрос и на системы очистки. Появляются различные решения – очистка водой, воздухом, ультразвуком, – они работают неплохо и уже недороги. Как только возникает спрос, тут же подтягиваются деньги, разрабатываются технологии и проблема решается – человечество работает так. (Смеется.)

– Да. Базовая идея такая: наверху центральный лидар, который видит на 360 градусов, лидары внизу закрывают периметр. (Вопрос – какие именно лидары, какая плотность лучей.) Аналогично – радары, которые должны покрывать большое расстояние, когда автомобиль проезжает Т-образные перекрестки или перестраивается на большой скорости. Камеры тоже смотрят на 360 градусов.

Партнеры и конкуренты

– На данном этапе нам нужна максимальная гибкость: мы тестируем оборудование самых разных производителей и не хотим привязаться к кому-то определенному без возможности переключаться. Мы используем лидары Velodyne, Hesai, тестируем Quanergy. То же самое касается радаров и камер: мы тестируем разные и ставим те, что эффективнее – не по цене, а по качеству. Потому что в настоящий момент нам важнее всего не цена, а доказательство теоремы существования, назовем это так.

– Да, по понятной причине: они не самые эффективные по энергопотреблению и цене, но нам нужен самый мощный вычислитель, и это NVIDIA. Сейчас нам важно быстро считать, а потом это упакуется и удешевится. Процессоры сейчас используем Intel, но с процессорами мы тоже экспериментируем.

– Мы ведем переговоры со всеми, пытаясь нащупать точки соприкосновения. Дальше всех продвинулись с компанией Hyundai Mobis: мы анонсировали партнерство и разработали беспилотник на базе нового поколения Hyundai Sonata. Со стороны Hyundai Mobis в этом проекте участвовали люди, которые разрабатывали систему управления, тормозную и проч. Понятно, что большие объемы беспилотников без участия автопроизводителя не делаются – это неправильный путь. Поэтому мы продолжаем сотрудничество с Hyundai Mobis, а опыт, который мы получили в случае с Sonata, может быть перенесен на другие модели концерна.

– Да, инженеры Toyota нам никак не помогали.

Индустрия только создается

– Да, боковые лидары мы перенесли на крылья – так беспилотник лучше «видит».

У нас работают 200 инженеров (и мы продолжаем набирать) и около 80 водителей. В штате есть индустриальные дизайнеры, которые работали в «Аурусе», в «Марусе». Но как мы поняли, обязательного 20-летнего опыта работы в автопроме нам не требуется. Мы берем инженеров-электронщиков, и, как правило, они всё знают про стандарты в автопроме.

Интересный момент: когда мы нанимаем разработчиков мобильных приложений, у них стоит в резюме опыт работы 5+ лет. Написать что-то подобное про беспилотники невозможно: индустрия только создается. (Смеется.) Огромное преимущество «Яндекса» в том, что это инженерная компания и накоплен огромный опыт, как строить подобные системы. И большая культура разработки: мы знаем, как таких людей нанимать, как с ними работать.

– Есть центры в Москве, Санкт-Петербурге, Минске – и недавно открылся в Тель-Авиве.

– (Смеется.) Да, машины мы называем именами андроидов из сериала «Мир Дикого Запада». Первым беспилотником у нас была Toyota Prius, мы называли ее Prius, второй – Kia Soul, мы называли ее Soul. Когда появился второй Prius, мы поняли, что так дело не пойдет и нужно придумать имена собственные. И тут как раз вышел «Мир Дикого Запада». Но сериал закончился, а машин у нас становится все больше, так что придется придумывать что-то новое. (Смеется.)