​城市车:M.I.T.的“变形金刚”

作者:陈赛

​城市车:M.I.T.的“变形金刚”0

( 莱恩·金 )

莱恩·金开一辆宝马325 Ci。他不是汽车迷,不会对法拉利F50的功率重量比了如指掌。他对汽车的兴趣更多来自建筑学的背景,5年前,他还是M.I.T.建筑系的硕士研究生,毕业论文是研究汽车与建筑工业在设计和建造上的差异,希望将汽车业的计算机辅助设计技术引入建筑行业。毕业后,他受M.I.T.媒体实验室教授威廉·米切尔(William Mitchell)的邀请,参与“城市车”的设计。

“城市车”是M.I.T.媒体实验室设计的一款概念车——一种轻型的电子汽车,能像超市购物车一样折叠、堆放。通用汽车是这个项目的赞助商,它每年投资60亿美元,与世界顶尖的学术机构合作,是为了探索未来汽车的模式。

M.I.T.媒体实验室是一个充满传奇的地方,一个技术天才的摇篮,据说汇集了全世界最聪明的脑袋。为了研发“城市车”,一个由建筑师、机械工程师、视觉艺术家、神经学专家、火箭科学家组成的小组,已经耗费了5年心血。目前,他们正准备亲自制造“城市车”的原型汽车,但它的概念是否会被推广到世界各地,还是流于空想,仍是未知数。

在莱恩·金的描述中,这些小型汽车就像“一辆辆购物车——那种可以折叠起来堆放的车——你可以从一堆车中取出最上面那辆,刷信用卡,然后驾车离开,到达目的地后还回附近的堆放处。堆放处可以设在城市各处,最佳地点将是地铁站、公共汽车站或飞机场外面、交通线路和人流交汇的地方。因为它的‘短程、单线、租用’模式能很好地结合各种不同的交通工具。汽车停在堆放处后,会自动充电,你不必担心加油的问题,也不需要整天带着一个又贵又重的电池跑来跑去。”这种共享私人交通工具的模式虽然前卫,但其实已有先例,比如欧洲城市的自行车共用计划、美国东海岸的Zipcar和西海岸的Flexcar计划等等。

就设计而言,“城市车”相当惊世骇俗:没有引擎、方向盘、刹车、传动轴和悬挂系统,这些复杂的装置都被转移到4个独立的“机器人轮子”里。这些数字控制的车轮是最关键的革新——每个轮子可以360度旋转,往任意方向移动,你可以让汽车原地打转,以90°角并排停车,甚至像螃蟹那样横行。司机无法直接控制车轮,只在座位底下设有一个操纵杆,以人工智能执行各种复杂的操作——加速、后退、停车、旋转。4个轮子以简单的机械装置吸附在车身上,就像可拆卸的摄像机镜头。

​城市车:M.I.T.的“变形金刚”1( 2005年,沃尔沃YCC概念车展示智能泊车系统 )

经过100多年的发展,汽车已经是一种非常成熟的工业产品。一代代的聪明人设计汽车,都试图给汽车加上越来越多的东西。但“城市车”恰好相反,它们将一辆汽车“极简化”了,汽车的结构因此变得非常简洁:1个车身、4个轮子、1个可折叠的底盘。正是因为没有了方向盘、引擎和刹车这些累赘的构件,车型虽小,属于人的空间却大大拓展,才使“折叠”和“堆放”成为可能。

莱恩·金说,“折叠”的灵感可能来自《变形金刚》。“我从小看这部动画片长大,它在我的童年里意义重大。那些汽车机器人很聪明,但有和人类一样的缺陷。当然,把一辆车折叠起来,和电影不同,必须遵循真实的物理学原理。”折叠之后,一辆“城市车”只有Smart汽车一半大小,相当于以6∶1的比例压缩停车空间(一个典型的曼哈顿街区能停泊80辆汽车,250辆Smart,500辆“城市车”)。

在技术细节的设计上,“城市车”在还有许多独具匠心的地方。比如车座后部会有若干“手指”,一旦感知到车祸,这些“手指”就能抓住乘客,让他保持原位。汽车的内外表面还覆有一层薄漆般的可编程显示器,会根据你的心情变换颜色冷暖。但在莱恩·金看来,“城市车”更重要的价值在于,为人们提供了一种新的角度,理解“车”与“城市”之间的关系。

“从全球范围说,越来越多的人在往城市迁移。据统计,明年全世界将有一半人口居住在城市。在这样的趋势下,如何设计城市,我们如何在城市中生活,将决定我们如何利用资源。目前,人类对土地和能源的利用极不合理,最大的问题就是拥挤、能源浪费和污染问题。‘城市车’就是为了解决这三个大问题。”莱恩·金对《三联生活周刊》记者说。

“城市里的汽车一团糟。基本上是一种病态的设计。为什么不退一步,先想想你想要一个什么样的城市,然后再设计一种汽车,能实现关于城市的理想?”威廉·米切尔教授这样反问本刊记者。

米切尔教授理想中的未来城市,是一个由字节组成的城市,每一个组成部分都具有人工智能,从一座大厦、一座花园,到一条河流……都是可编程,可对话的,吞吐和交换关于这个城市的一切信息。为此,他在M.I.T.媒体实验室组建了一个“智能城市”研究小组,试图将想象变成现实,“城市车”只是其中之一。

“从一个进化史的角度看我们的城市,你会发现,它经历了一个相当漫长的阶段,逐渐演化成一个活的生命体。前工业化时代的城市就像骨架和皮肤,只为人们提供遮蔽、安全和土地;工业化时代,建筑和社区要求更复杂的供水系统和能源供应系统,下水道、通风、交通、垃圾清理,输入、吐出,逐渐模拟一个活的生命体。今天,随着信息技术的发展,这个生命体正在发展出可以感知周围世界的人工神经系统。”

若将交通看成城市至关重要的一个神经系统,那么现在几乎每座大城市的神经都被拥挤、污染、停车问题所困扰。通过“城市车”实验,米切尔教授想告诉世人:好好利用一个城市的神经系统,通过无所不在的内置人工智能和信息网络,将为城市带来什么样的好处?

每辆“城市车”都装有GPS导航系统,彼此互相联网。在已经铺设了WiFi网络的城市里,它能帮助人们连接到城市的各种资源,比如停车、导航、社交网络等。所以,它不仅是交通工具,亦是信息工具,一个有4个轮子的计算机。刷卡之后,汽车会知道你是谁,你需要什么,城市里有什么,并且把二者联系起来。你仿佛置身一个城市流动的神经网络,实时感知交通状况,由汽车自动为你选择最佳的出行方案。

“这是城市车最迷人的地方。它是城市完整的一部分,就像道路和红绿灯。在一个高度连接的城市信息网络中,它们能够实时收集和交换城市中发生的一切信息,你再也不必浪费时间找一个停车点,它比你更清楚最近的一个在哪里。”“城市车”的另一位设计师弗兰克·瓦拉尼(Franco Vairani)告诉本刊记者:“未来的智能汽车,也许会像《少数派报告》里所描述的,一个具有高度监控系统的无人驾驶汽车,乘客本人没有任何控制权。你只是坐在那里,让它带你到你想去的地方。”

“在现有的技术条件下,‘城市车’的概念并不难实现。汽车电子化技术(Electric motor in-wheel)已经发展很多年了,电池技术也进步神速,我们并非在利用一种多么高深,甚至尚未存在的技术。”弗兰克说,“我们更需要的是一种文化、社会和经济模式上的转变。在西方国家,车是私人拥有的东西。两万多美元的机器一天大部分时间闲置无事,占据那些本该成为花园的停车场,很少有人真正关心这些问题。人们不想抛弃他们的汽车,汽车公司则希望每个人都买更多的汽车,而不是更少。”

弗兰克住在波士顿,他没有汽车,“在波士顿这样的城市,我根本不需要私人汽车,这里有非常出色的公共交通系统,需要的时候,可以随时租一辆。我也不需要豪华汽车,因为我不必去参加好莱坞首映式”。

米切尔教授认为,在“城市车”的应用上,或许可以借鉴互联网的模式。互联网并非自上而下、整齐划一的技术革命,而是在各种混乱、争论和复杂的利益纠葛中发展成今天的规模和影响力。是一个个小的草根网络,最终汇集成一个不可逆的大潮流。“城市车”也一样,它不可能一夜之间代替私人汽车,一夜之间在整个城市铺设开。它可以从一个很小的地方开始,比如M.I.T.的校园,每幢宿舍楼门口设置一个“城市车”堆放处。另外,它可以作为当前交通系统的辅助,在地铁、公交线路旁边,解决“最后一米”的问题。

“我相信‘城市车’是一种全球性的解决方案。它是一种文化上中立的汽车,能被任何城市采用。它亦是一种谦逊、不唐突的汽车,能适应城市的任何一个角落。我们并非试图取代汽车,而是将它整合到城市交通系统中。”莱恩说。■ M.I.T.汽车城市变形金刚