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克里斯·格迪斯: 未来的赛车 -- 每公里150英里, 并且没有司机

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    你们当中有多少人
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    当你不应该开车的时候
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    还开车跟在另一部车后面?
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    有可能你已经开了一整天的车
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    心里只想回家
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    你已经身心疲惫了,但你感觉还能再驾驶多几英里
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    大概你有想过
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    我喝得没有其他人多
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    我可以驾车回家
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    或者也许你的大脑已经在神游
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    这些你们听起来有点熟悉吧?
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    现在,在这些情况下
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    如果仪表盘上有一个按钮
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    你按一下,车就可以带你安安全全地回家,会不会很棒
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    如今,这些都是自动汽车能做到的
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    自动汽车从 1939 年通用汽车公司在世
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    通用汽车公司在世界展销会上展示他们未来汽车的的理念
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    就一直是一个梦想
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    现在,它已成为那些看起来
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    总是还要再等20年的梦想之一
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    两个星期前,这个梦想有了突破
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    当内华达州授予谷歌的自驾汽车
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    第一个无人驾驶的上路许可证,
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    明确地表示他们在内华达州道路上
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    测试是合法的
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    现在,加州的也正在考虑类似的立法,
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    这将确保无人驾驶汽车
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    不会像赌博这类事一样只会发生在拉斯维加斯。
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    (笑声)
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    现在,在我在斯坦福大学的实验室里,我们也一直在
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    研究无人驾驶汽车,但在对事物研究的理念上略有不同
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    我们一直在开发机器人赛车
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    它们在性能上可以
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    到达其物理极限
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    那么为什么我们想要做这样的事呢?
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    嗯,有两个好的理由来解释
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    第一,我们认为在人完全将控制交给
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    一部无人驾驶汽车之前,这部无人驾驶汽车
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    至少得运行得像一位好的驾驶员一样
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    那么,如果你像我,还有那其他70%的人一样
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    认为我们是高于平均水平的司机
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    你明白我们高估了自己
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    同时还有另一个原因
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    就像赛车手可以利用
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    车胎和路面间所有的摩擦
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    还有汽车的最大性能来尽可能快的开一样
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    我们想用这些性能来避免
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    任何我们可以避免的交通事故
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    现在,你可能把车开到极限
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    并不是说你开得太快
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    而是说你开到有冰的路面上了
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    路况变了
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    在这些情况下,我们希望这部汽车
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    有能力避免任何那些
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    人工可以避免的意外
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    我必须承认,还有第三个理由
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    你瞧,我对赛车很痴迷
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    过去,我曾拥有一部赛车
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    是一个车队的头,也是驾校教练
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    虽然也许水平没有你期待得那么高
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    我们在实验室中做的几件事中的一件--
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    就是我们开发了几部车--
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    我们相信他们是世界上
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    第一步无人漂移汽车
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    它是无人车中新的分类
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    也许它还没有竞争对手
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    (笑声)
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    我们叫它P1。它是一部完全由学生设计的
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    后轮驱动电动车
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    线控方向盘
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    可以在拐角漂移
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    它能像一个汽车拉力赛选手一样从路边过
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    也从能转过急弯
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    即使在湿滑,不断变化的路面
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    也从来不会打滑被甩出去
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    我们也曾与大众 Oracle合作出研发
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    一部叫” 谢莉“的无人驾驶赛车
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    它能用每小时 150 英里的速度沿着邦纳维尔盐滩行驶
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    能在阳关明媚时,能在大风大雨天
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    跑在 Thunderhill 赛车跑道上
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    并在Pikes Peak Hill Climb 线路上
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    开12.4英里,通过153拐弯处
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    这是在科罗拉多州,真的一个人都没在车上
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    (笑声)
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    (掌声)
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    我想我们不用说
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    这样做真的有很多乐趣
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    但事实上,我们还研发了一些其它的东西
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    在这个研发无人驾驶汽车的过程中
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    我们对人类赛车手的能力
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    变的更加的的钦佩
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    当我们想这些车可以运作的多好时候
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    我们想把无人驾驶车和人类驾驶的操作做一个比较
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    我们发现执行任务的人类是不可思议的
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    现在,我们可以拿一张赛车跑道图
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    我们可以做一个数字模型车
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    加上一些迭代,我们可以找到
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    整个跑道的最快路径
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    我们把一个职业赛车手开车数据记录下来
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    进行直线图表分析
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    相似度是那样的惊人
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    是的,这里还是有细微的差别的
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    赛车手能够在户外
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    开到最快的那条线路
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    而不用计算程序去比较
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    是该在这个拐弯出开快点
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    还是应该在开过这个
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    直线的时候减点速
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    不但如此,他们能如此地开一圈
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    一圈又一圈
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    他们能在户外,持续地这么做
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    每一次都把车用到极限
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    看起来真的不可思议
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    你给他们换部车
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    在跑几个圈后他们就已经能找到适合车的最快的路线
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    接着,他们就可以比赛了
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    这不禁使你想
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    我们真的很想知道他们大脑里究竟发生了什么
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    作为研究人员说,这就是我们决定要挖据的
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    我们决定测量不仅仅是车
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    还有赛车手
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    尝试去了解在他们赛车时候
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    他们大脑的变化
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    现在,这是 琳恩·哈博特博士把电极片
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    放在约翰 · 莫顿的头上的照片
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    约翰 · 莫顿是前Can-Am 和IMSA的赛车手
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    他也是勒芒赛事上出类拔萃的冠军
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    极棒的赛车手,并且愿意忍受研究生
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    和这类的研究
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    她把电极片放在他的头上
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    这样,我们可以监测当约翰绕着轨道飚车时候
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    他大脑电波的活动
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    显然我们不是放一对电极片在他头上
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    就可以准确的了解到他在跑道上飚车时候所有的想法
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    然而,神经学家已经可以识别了一定的模式
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    让我们对这个研究中一些非常重要的因素能理出头绪
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    例如,休息中的大脑
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    往往会产生大量的α波
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    与此相反,θ波与大量认知活动
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    相关联,如视觉处理
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    赛车手正在想的事,很多
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    现在,我们可以测量这一点
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    我们可以看到
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    θ波与α波之间的相对动力
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    这给我们了脑力负荷的一个测试
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    在轨道上任何一个地方,赛车手实际上
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    需要接受多少认知上的挑战
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    现在,我们想看看我们是否能真实地在跑道上
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    记录这点,所以我们向南出发去卡赛道
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    卡赛道是有传奇色彩的赛道
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    大约在萨利纳斯和蒙特雷的中间
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    它有一道弯被称为瓶塞钻
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    现在,这个瓶塞钻是一个S 形弯道
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    接下来是一个很急的右转弯与此同时路面好像下陷3层楼那么高
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    现在,可以理解这个驾驶的策略为
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    你以远处的灌木丛为目标
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    当你感到跑道向下落的时候,你才意识到你其实是在树尖上
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    很好,非常感谢斯坦福大学的自驾车研究项目
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    我们把约翰带到哪里了
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    让他 主宰1960年
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    保时捷的阿巴特卡雷拉的方向盘
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    大家对一般的车的喜好就像昙花一现一样
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    所以,在这里你看到约翰在赛道上
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    他在爬坡, 哦 !有人也喜欢来这里飚车 — —
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    实际上,你可以看到一条红的长方形条
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    正在监测他的脑力负荷--
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    随着他的移动,你可以看到他的反映
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    现在看看,他不得不换到低档。
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    然后他必须左转。
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    看清楚路旁的树,然后下坡。
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    没什么可大惊小怪的,您可以看到这是一个非常有挑战性的任务
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    你可以看到当他经历这一切的时候,他的大脑负荷增加了
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    你会预测到
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    这种复杂程度会产生的事
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    但是真正有趣的事是看
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    不会使他脑力负荷增加的一些赛道的区域
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    我将带你绕到
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    赛道的另外一半
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    数三下,约翰将开到拐角
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    汽车的尾部将会滑出轨道
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    他将不得不打方向盘使车回到轨道
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    所以看好约翰是怎么操作的
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    看看他的脑负荷,和方向盘
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    赛车开始滑出去了,戏剧性的操作使它回到轨道上了,
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    而大脑负荷却丝毫没有变化
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    这不是一个具有挑战性的任务
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    实际上,完全是条件的放射
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    现在,我们对此的数据处理仍是初步的阶段
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    但这现象明显表明
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    这些赛车手表现出来的惊人水平
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    是其本能
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    这些事对他们来说孰能生巧了
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    对他们来说完成这样了不起的事
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    只需要很少的大脑负荷。
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    他们表现真的很棒
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    当车遇到这种情况时候
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    你想做到的就是去控制好车
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    现在,这给我们的无人驾驶汽车的研究
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    有了巨大的启示和灵感
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    我们已经开始问自己
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    我们可以使我们的自驾车少一点计算程序
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    而多一点直觉性的东西吗?
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    我们能借助
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    我们现在从最好赛车手身上看到的这种对条件反射的反应
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    从而把它运用到我们的车上吗
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    再或者运用到你们
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    未来车子的系统里?
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    我们还需要很大的努力
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    来研制出和最棒的车手一样的
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    无人驾驶汽车
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    它同时使我们从更深的层面去思考
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    我们想让我们的车为我们做得更多
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    而不是简简单单地一个驾驶员吗?
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    我们想让我们的车成我们的伙伴,教练
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    或者是能了解到周围环境的那个人
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    从而帮助我们发挥我们的潜力吗?
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    那么科技能不能不只是简单的取代人类
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    而且可以让我们达到
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    我们都能达到的直觉的反应水平?
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    所以,当我们向这个科技时代迈进的时候
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    我想你停下来思考一会
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    什么是人类和机器之间最理想的平衡
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    当我们思考时候
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    让我们用
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    人类身体和大脑的
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    了不起的能力来激发自己
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    谢谢
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    (掌声)
Title:
克里斯·格迪斯: 未来的赛车 -- 每公里150英里, 并且没有司机
Speaker:
Chris Gerdes
Description:

无人驾驶汽车正向我们走来-它们的开车技术会比你们好。克里斯·格迪斯透露了他和他的队伍怎么样研制每小时能开150英里并可以避免所有可能的交通事故的机器赛车。而且,在了解专业赛车手的脑电波时候,格迪斯说他获得了一个对专业赛车手本能的新的认识。(在斯坦福大学拍摄的)

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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
10:47

Chinese, Simplified subtitles

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