自动时代

阅读这本书，你将获得如下新感受和新知识：

这本书的内容有一定稀缺价值，作者为谷歌自动驾驶汽车团队的长期顾问、前通用汽车研发主管，他在过去十几年与这些创新者有深入交流，才能呈现出书中诸多的细节、人物性格以及完整经历。

这是一次为实现L5级别自动驾驶的创业之旅，一群正在改变历史的创新者，将带领我们真正驶向无人驾驶。（自动驾驶分为6个等级：L0— L5，L5为完全自动化）

在三次DARPA挑战赛中，创业者为了完成挑战目标，有的人几个月没有洗澡，有的人孩子出生了一年还没回过家，这些创新者用青春和汗水为我们真实上演了一场悬念丛生的创业大戏，你将知道这一群疯狂的人是如何实现一个个“天方夜谭”的。

2020年国内，百度自动驾驶Apollo率先在长沙城市道路上做市民测试，而同样做搜素引擎的谷歌自动驾驶waymo在美国也领先。为何传统汽车商在自动驾驶中反而落后，而做互联网的公司在领先呢？一方面是因为传统汽车商观念及体制难做改变，另一方面是因为谷歌有精确的三维地图数据，更利于开展自动驾驶技术。

谷歌自动驾驶技术（Waymo）之所以领先于同行，除了具备精确的三维地图数据，还因为谷歌的两位创始人拉里·佩奇和谢尔盖·布林，具有不同寻常的魄力和远见，他们坚定且执着推动自动驾驶技术的演进。我们的创业者也需要这种远见和执着的创业精神。

国内有一些医院已经在用无人驾驶配送盒饭了，高速上的货运无人驾驶将很快到来。城市道路中无人驾驶估计十年左右时间就会到来，我们的创业者、汽车行业者准备好了吗？观念先刷新了否？ 通过这本《自动时代》，你能了解自动驾驶在过去十多年都经历了什么，它是如何让创新来到了今天。

对于大众而言，很快我们中的大多数人将不再拥有汽车，而是乘坐自动驾驶的电动汽车出行。我们将不会再受累于驾驶，我们花在汽车上的时间将可以用来做更有意义的事情。我们将减少90%以上的交通事故，为老年人和残疾人提供出行便利，并减少我们对化石燃料的依赖。

自动驾驶真的能应对复杂车况和突发情况吗？本书作者一开始有同样的疑虑和担忧，但在亲自体验了道路测试车之后，他的看法有了很大改变。通过这本书，我们可以知晓这些先锋工程师做过哪些设计和测试，有哪些棘手技术问题，他们是怎么逐步得到解决的。

硅谷的公司，如谷歌、特斯拉和优步，通过开发自动驾驶汽车，使自己的发展方式发生了很大的变化，而传统的汽车公司，如通用汽车、福特和戴姆勒，则通过与新的科技初创公司合作。这不是一个自动驾驶汽车是否会扰乱汽车工业的问题，而是一个何时、如何以及谁将赢得这场比赛的问题。

劳伦斯·伯恩斯，曾任通用汽车公司负责研发和规划的副总裁，主管通用汽车的先进技术、创新项目和战略规划。他还是密歇根大学的工程学教授，并领导了哥伦比亚大学的可持续交通研究项目。自2011年以来，他一直担任谷歌无人驾驶汽车项目（现在的Waymo）的顾问，并入选美国工程院。他目前住在密歇根州富兰克林。

克里斯托弗·舒尔根，专业作家，擅长与世界知名专家合作，已出版多本书籍，目前住在多伦多。

译者：唐璐，博士，毕业于中国科学院数学与系统科学研究院，现任教于湖南大学。曾翻译第一推动的经典科普作品《复杂》。

这本书是回忆录和极富远见的评论的综合体，伯恩斯以亲历者的身份生动讲述了自动驾驶汽车的发展史。

——《华尔街日报》

《自动时代》展示了自动驾驶汽车研发竞赛波澜壮阔的历史。

——《今日美国》

对于想知道我们是如何走到今天这一步的人，这一本是必读书。

——《福布斯》

这本书讲述了机器人汽车发展史中几位关键人物错综复杂的关系和往事，很有意思，值得一读。

——《国际电子电气工程师协会会刊》

伯恩斯与谷歌创始人拉里·佩奇和谢尔盖·布林等众多关键人物都很熟悉，他以亲历者的角度为我们讲述了一个有趣的故事，里面有许多圈内人的*手经验和观察。

——多伦·莱文，《福布斯》

对一个正在崛起的行业的如实剖析，这个行业将有可能改变全球道路拥堵的局面。

——《柯克斯书评》

这是一本引人入胜的书，写得很好，书中的见解只可能来自*技术领导者，而且这位领导者认识许多关键人物。

——《自动驾驶工程》

即将到来的交通革命将影响许多行业，包括汽车制造、汽车租赁、物流业，等等。《自动时代》记录了引领这场变革的创新者的非凡故事。

——克莱·克里斯滕森，《创新者的困境》作者

《自动时代》不仅仅是让读者了解当今*受关注的技术之一的*进展，它还是迷人的混合体: 既是无人驾驶的充满野性的发展史，也是事件亲历者的回忆录。

——布莱恩·梅乾特，《iphone秘史》作者

这本书讲述的是那些将改变我们生活方式的人们的故事。伯恩斯是首批理解无人驾驶汽车巨大潜力的人。他参与了这项技术的发明和商业化，这本书是自动驾驶时代的权威预览。

——约翰·卡瑟萨，福特前全球战略副总裁

引 言 汽车的问题

第 1 章 DARPA大挑战

第 2 章 第二次机会

第 3 章 在胜利谷见证历史

第 4 章 脱胎换骨

第 5 章 革新

第 6 章 黎明之前

第 7 章 10万英里挑战

第 8 章 变革的种子

第 9 章 4万亿美元变革

第10章 震荡

第11章 机会迫人

第12章 人的因素

尾 声 无尽的探索

致 谢

关于信息来源的说明

照 片

这本书讲述了一些有关未来幻想家的故事，他们的幻想是如何实现的，以及这个未来将如何重塑我们的世界。由于他们的乐观，多年来他们被贬低为未来学家、不切实际的梦想家、玩沙子的小孩——直到2015年秋天和2016年春天，这个行业突然意识到，幻想家们描述的未来不仅是可能的，也是可行的和可取的，而且比任何人想象的都来得快。

——摘自 引言

比赛要求机器人6小时内在城市中行驶100千米，并遵守加州驾驶员手册的规定。机器人要能在标准北美停车场行驶，并找到空车位停好车。赛道上不会有行人和自行车，但机器人得做到对人类驾驶员来说也很困难的一项任务，在全停车路口遇到有其他车辆同时到达时判断该如何通行。

——摘自 第3章

在拉里·佩奇和谢尔盖·布林18个月前绘制的这条路线的最后部分，有一些最棘手的因素。最后一段路向南转入莱文沃斯街，右转左转右转左转拐入戈夫街，直到斜穿城市的市场街。这里展现了城区可能给自动驾驶车辆带来的各种复杂挑战：自行车、公共汽车、复杂的车道标志、旧金山标志性的有轨电车。单独出现时软件都可以处理。但是在这里，它们被聚集在一个难以预测的环境中。自行车会和汽车相撞吗？行人会在毫无预兆的情况下走到车前吗？考虑到厄姆森在机器人方面的经历，沙暴翻滚，Hlghlander翻滚，超大显示屏给博斯造成的奇怪GPS问题，车伕的总工程师过于担心在最后时刻发生可怕的事故是情有可原的。

——摘自 第7章

回首过往，2007年的加州胜利谷，DARPA城市挑战赛，改变一切的那个时刻，我不禁惊叹不已。这场比赛在既得利益者和变革者之间引发了战争，这场战争将决定汽车工业以及个人交通的未来。在底特律的至暗时刻，你可以看到谷歌、特斯拉、优步和Ly的大胆剧本。这个时刻非常精彩。

如果我们成功了，我们一定会成功！导致每年130万人死亡的事故将减少90%。我们将消除交通运输对石油的依赖，我们将消除城市停车的挑战。利用节省出来的土地，我们将重塑城市。买不起汽车的人也将能获得以前只有拥有汽车的人才有的移动能力。我们还将减缓气候变化。

有一点是肯定的：我们正走向一个有趣的时代。享受这段旅程吧！

——摘自 尾声

亲爱的中国读者：

感谢您对《自动时代》这本书的兴趣，希望这本书能让您有美好的阅读体验并能有所收获。尽管《自动时代》主要是以美国为背景，但它同样深深根植于中国的土壤，并且书中讲述的主题对中国的影响可能比对美国更深远。

在2010年上海世博会上就可以看到《自动时代》在中国的这种土壤。当我在世博会后参观各种精彩活动时，我惊叹于中国的进步和潜力。此前的15年里，作为通用汽车公司全球研发和规划的领导者，我曾多次到访中国。1997年，通用汽车与上海汽车（SAIC）成立了一家对等持股的合资企业，利用通用汽车的领先技术，参与中国汽车市场的发展。当时，中国的汽车年产量不到200万辆，许多技术都已落伍。到2010年，也就是与通用汽车合作13年后，中国汽车的年产量已经增长到1800万辆，成为世界上最大的汽车生产国。此外，中国生产的轿车和卡车在设计、质量和技术方面也与世界上最好的水平不相上下。中国汽车工业的兴起已然成为了一种经济现象。

2010年上海世博会对我来说具有特别的意义，因为通用汽车和上汽负责世博会的交通展馆。世博会的主题是“城市，让生活更美好”，我们希望能呈现一种交通愿景，提供更好的交通体验，同时又不会有汽车带来的各种副作用。

这个机会意义深远。汽车是由卡尔·本茨在 1885 年发明的，亨利·福特在20世纪初使之普及，此后汽车在美国、欧洲、日本等发达国家的个人出行中逐渐占据主导地位。到2010年，地球上已有超过10亿辆小汽车和卡车。这些车辆为有能力拥有和驾驶汽车的人提供了前所未有的行动自由。然而，这种自由也带来了惨重的社会代价：每年有120万人因交通事故丧生，汽车使用的能源有95% 依赖石油，宝贵的土地被用于道路和停车，车辆是空气污染和温室气体排放的主要来源。

而与影响我们生活的许多其他产品（如手机）不同的是，汽车的基本设计“ DNA”一个多世纪以来都没有改变。同本茨和福特那个时候一样，2010年的汽车仍然主要是内燃机动力，以石油作为能源，通过机械控制，由人类驾驶。100多年来的商业模式也一直是将汽车作为产品销售给个人消费者。

通用汽车和上汽团队得出结论，为了确保“城市，让生活更美好”，我们需要新的个人交通“ DNA”。我们的计算结果表明，如果上海的汽车数量继续以过去十年的速度增长，到2030年，上海80% 以上的土地将被汽车覆盖。考虑到这么多汽车带来的严重副作用，如果中国汽车工业的增长继续建立在有百年历史的汽车工业“ DNA”的基础上，那么它的增长将是不可持续的。

我们的展馆所呈现的愿景必须大跨度超越汽车时代长久保持的局面。我们必须重新发明汽车，理解21世纪的交通问题和技术机遇。因此，我们借助2010年上海世博会激动人心的舞台，开启了以自动驾驶电动汽车为基础的交通新时代。

通用/上汽EN-V概念车成了2010年世博会上的明星。书中可以看到这款车的照片。EN-V（发音为“envy”，是“电动联网车”的缩写）被设计成两轮两座自动驾驶电动豆荚车，它能与周围的一切建立虚拟连接。我们认为这是介于自行车和传统汽车之间的一个很有希望的市场机会，也是解决拥挤城区的一个切实可行的解决方案，很适合中国正在发生的快速城镇化进程。EN-V呈现的2030年可持续交通的未来，契合了世博会的主题“城市，让生活更美好”。一个没有石油，没有尾气排放，没有撞车，没有拥堵，同时又充满乐趣和时尚的未来。

上海汽车与通用汽车的交通展馆取得了巨大的成功。从2010年5月到10月，超过200万人体验了我们设想的未来交通。这个愿景非常成功，被选为2010年上海世博会最受欢迎的企业展馆。

今天，自动驾驶电动汽车对中国来说将是巨大的机遇。中国有很多个人口超百万的城市，国民生产总值接近15万亿美元（占全世界生产总值的22%），因此中国必须在个人交通和货物运输方面走在创新的前沿。

也的确如此。中国目前在电动汽车销售方面处于世界领先地位。中国政府高度重视并强调无人驾驶汽车的研发。而且，中国人非常愿意尝试新的技术和新的生活方式，手机支付在中国的普及就证明了这一点。中国汽车市场的前景非常广阔。

我相信你会喜欢《自动时代》所讲述的故事并从中有所收获。这是一个引人入胜的技术故事，讲述了工程师和计算机专家如何在美国政府赞助的比赛中竞争，以证明无人驾驶汽车是可行的。这同时又是一个极富戏剧性的商业故事，讲述了科技行业和汽车行业在此过程中如何争夺领导地位，然后又携手推动这个领域的发展和分担风险。这是一个关于技术和商业创新前景的故事，目标是解决我们这个时代最大的挑战之一。

这本书中所描述的未来的必然趋势，已经取得了很大进展。但是也还有很多事情需要完成。重要的是要认识到，汽车时代的创新仍处于萌芽阶段，没有人确切知道未来将如何发展。对于那些拥抱未来的人来说，通往自动驾驶之路令他们兴奋不已，而对于那些抵制未来的人来说，则令他们胆战心惊。好好享受吧！

劳伦斯·伯恩斯（Lawrence Burns）

引言 汽车的问题

我不明白为什么人们害怕新想法。我害怕旧的。

——约翰·凯奇

我们的生活方式正在改变。汽车出现130年以后，我们再次面临交通方式的重大变革。上个世纪，占主导地位的出行方式是私有的燃油驱动并由人类驾驶的汽车，而现在我们正在转变为用电动和无人驾驶车辆提供出行服务，根据行程或订单付费。

这意味着什么呢？很快，我们大多数人将不再需要拥有或驾驶汽车，而是依靠安全便捷的自动驾驶车辆提供的服务，将我们送到想去的地方。出行服务提供商将负责我们交通体验的方方面面，从停车、清洁到保养和充电。我们不会再有因为拥有汽车而给我们带来的各种麻烦。我们不再需要为汽车购物、按揭和投保，也不再需要花时间开车、停车或加油。交通也不会这样令人头痛。我们可以选择乘坐为公众提供服务的共享车辆；也可以选择支付更多费用，拥有一个专属的自动驾驶“服务员”，不仅可以在我们需要的时候提供门到门服务，还可以派出去跑腿或运送家人和朋友。

只需点击一下手机，就可以召车。召来的车辆没有方向盘、油门和刹车踏板。大多数出行都是采用舒适的两座电动汽车，因为大部分时候我们都是单独出行或只和一个人一起出行。所有这一切将会大为缩减我们的运输成本。

这本书记录了即将到来的变革的起源。书中描述的变化使用最新的技术以新的方式解决出行问题。我们并不经常认为出行是个问题，但它的确成问题。每天，当我们想去某个地方，都需要思考该如何去。我们想出了各种解决方案。一个多世纪以来，北美地区的主要解决方案一直是私有的燃油驱动并由人类驾驶的汽车。然而这种方案带来了无穷的问题。

如今，在美国有2.12亿人持有驾照，拥有2.52亿辆轻型车辆，每年行驶5万亿公里，消耗的燃油超过7千亿升。汽车和卡车的排放量占美国温室气体排放量的五分之一。我们乘坐汽车的里程不断增长，从1990年到2016年增加了大约50 %。

在这样的氛围下，大多数工作的成年人认为拥有一辆汽车是融入现代社会不可或缺的一部分。然而，在美国汽车有95 %的时间都被闲置。

不仅如此，这些车辆的能效还非常低。现在美国销售的汽车超过95 %都是由燃油发动机驱动。你为汽车加的燃油只有不到30 %的能量用于驱动汽车，还有少量能量被用来给前灯、收音机和空调等车载设备供电，其余的能量则变成热和声音被浪费掉。一般的车辆重约1400千克，而人重约70千克，所以驱动汽车的能量只有约5 %用于运送乘客，这仅占燃油总能量的1.5 %。

这种低效是因为我们购买的汽车的设计性能远超我们大部分时候的需求。Waymo首席执行官约翰·克拉菲克称之为“偶尔的使用需求”。想想吧，在美国，85 %的个人行程是坐汽车。平均载客率每车1.7人，上下班的车辆载客率更是低至1.1人。拥挤城市的平均车速低至每小时20公里。然而，我们驾驶的轿车、皮卡和越野车足以容纳至少五名成人，而且引擎强劲，大多数车辆能以每小时180公里甚至更高的速度行驶。克拉菲克注意到，“行驶在我国道路上的汽车配置完全是乱来。”。

这些过度设计的车辆很危险，因为它们很重。世界卫生组织估计，全世界每年有130万人因车祸丧生。仅在2016年，美国就有37,461人因车祸丧生，这使得意外伤害成为美国人过早死亡的首要原因。

你的车辆只有5 %的时间在使用，这意味着在余下的95%的时间里你必须找一个地方来停放车辆。所以，你需要将你家的很大一块地方用作车库（和车道），不仅如此——你工作的地方也必须为你的汽车预留空间。你最常去的购物中心、牙科诊所、你最喜爱的球队的体育场、你的城市街道也是一样，这个清单还可以继续列下去。因此，我们的城市需要用大量宝贵的土地来铺路，建造沥青热岛，这会升高城市气温，并可能导致气候变化。

正因如此，摩根士丹利金融分析师亚当·乔纳斯称汽车为“世界上利用率最低的资产，”汽车行业为“地球上最应该停止的业务”的原因。这也是为什么普利策获奖记者爱德华·休姆斯说，“几乎从任何可以想到的方面来看，目前对汽车的配置和使用都是疯狂的。”

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我非常同意。谢天谢地，我们已经进入了一个让我们走向更健康的交通解决方案的时期——这是几十年甚至几个世纪以来罕见的改善生活方式的转变之一。这种转变之所以会发生，是因为它能让人们更高效便捷地出行。令人高兴的是，这个解决方案对地球也更友好。

这场巨变的许多重要参与者都是在经历了对汽车及交通系统的极度失望之后，转变了他们的工作方向。例如谷歌的联合创始人拉里·佩奇，他在密歇根大学读书时没有汽车。

佩奇1991至1995年在密歇根大学求学，获得计算机工程学士学位。他的家人与这所学校很有渊源；他的祖父是通用汽车弗林特雪佛兰工厂的工人，他开车带佩奇的父亲和姑妈在密歇根大学安阿伯校区兜风，鼓励孩子们以后去那里求学。后来两人都读的这所学校。佩奇的父亲也是在那里遇到了佩奇的母亲。因此，佩奇几乎注定会读密歇根大学。

安阿伯在春天、夏天和秋天都很宜人，树木葱郁，山丘起伏，学生们在校园骑自行车或慢跑，这里的景色由绿色的天然植被和黄色的玉米主导，这也是学校的官方颜色。

但是到了冬天，在户外变得很难熬。12月至3月间，很少有人骑自行车出行，因为密歇根的冬天很冷。校园处于内陆，附近没有能缓冲温度的大片水域。到了晚上5点，夜幕降临，寒冷难耐。在初冬的时候，人行道上会有积雪和泥浆，到一月和二月，积雪和泥浆会冰冻成坚硬的黑冰。

安阿伯的另一个特点是交通很糟糕。夏天就很糟糕。冬天，道路两旁坚硬的雪堆使得本来就拥堵的道路变得更窄，堵车和停车问题变得更加严重。没车的人不得不乘坐公共汽车，公共汽车从不准点，有时候甚至压根不来。

佩奇上完下午的工程课后，会走到公共汽车站，冻得瑟瑟发抖地望着马路尽头，希望看到当地公交特有的前灯样式出现。当有汽车经过时，佩奇蜷缩在车站雨棚下，羡慕地看着司机坐在温暖的车里，希望有车能载上他，但是车似乎永远也不会来，这时他就会想，这个社会对交通问题的解决方式太糟糕了。

因此，佩奇开始着迷于寻找替代方案。佩奇在密歇根的冬天等公共汽车的那段漫长的时间促使还在密歇根大学读书的他起草了一份个人快速交通系统的方案，这是一种单轨交通网络，运行能坐两人的豆荚车，可以快速将乘客送到想去的地方。挨冻的经历也促使佩奇加入了密歇根大学的太阳能赛车队——因为使用免费太阳能的汽车也许能让出行的费用更加低廉。同样，这些经历也使得佩奇90年代末在斯坦福大学攻读研究生时曾考虑以自动驾驶汽车为研究目标，虽然他最终选择的是后来改变了世界的搜索引擎研究。这些经历也激发了佩奇对美国军方国防高级研究项目局（DARPA）沙漠和城市挑战赛的兴趣，这项挑战赛2004、2005和2007年在加州举行。这项比赛使得佩奇和他的合作伙伴谢尔盖·布林决定资助谷歌的自动驾驶汽车项目（也就是后来的Waymo），这个项目使得全世界认识到，自动驾驶汽车不仅是可能的，也是不可避免的，而且比许多人预期的要快得多。

我对旧的解决方案最失望的时刻发生在德国，当时我正在参加法兰克福2001年国际汽车展。我那时候在通用汽车担任负责研发和规划的副总裁，也是首席执行官里克·瓦格纳的十三人战略委员会的成员，该委员会负责为通用汽车做大决策。

那天在法兰克福我正要回酒店，我的手机响了。是通用汽车安保部门打来的，这很不寻常。更不寻常的是那位安全官员似乎很紧张。他说电话里不便细说，请我回到酒店马上去某间会议室。

我从未接到过这样的电话。

当我走进会议室时，通用汽车战略委员会其他几名成员也在场，电视机开着。我在屏幕上看到世贸中心的一座塔楼着火了。几分钟后，一架大型客机撞击了另一座塔楼。

三天后我才从德国回到家。在那以后，我做了很多思考。有许多理论解释袭击发生的原因。但不能忽视的一个因素是美国对中东石油的依赖。

我不禁感到汽车业对发生的事情负有一些责任。美国依赖外国石油，因为我们需要用它来为通用汽车生产的车辆提供动力。通用的产品给我们的客户带来了极大的自由。但是，我问自己，这种自由值不值得所付出的代价？对我来说，9/11揭示了受燃油发动机主导的汽车工业的现状是不可接受的。既然是我在领导通用汽车的研发工作，我就应当对此做些什么。我觉得我有责任加速开发现有交通系统的替代品。

此后，作为底特律最高级别的汽车业高管，我开始为美国汽车交通系统的大规模改革摇旗呐喊。（我记得，在底特律同样也在呼吁关注这些问题的还有小威廉·克莱·福特。）

我在演讲和文章中指出，石油依赖、安全问题、交通拥堵和全球变暖——只要我们改变汽车工业，这些问题都可以解决。我专注于用电力驱动和计算机控制重新定义汽车的“设计DNA”，并用现在已广为人知的通用汽车Autonomy（自主）概念车展示了这种可能性，该车在2002年底特律北美国际汽车展上首次亮相。（Autonomy是基于一个类似滑板的平台，类似于现在特斯拉的平台。）我还领导通用汽车开发了一系列基于氢燃料电池、先进电池技术和生物燃料的替代动力系统，并安排通用汽车赞助卡内基梅隆大学的Tartan团队，该团队以雪佛兰Tahoe车型为基础开发的自动驾驶汽车赢得了DARPA城市挑战赛。当通用汽车及其竞争对手在奋力挺过2008 – 2009年的经济衰退时，我推动开发了一款可共享的自动驾驶电动概念车通用EN-V，它展示了自动驾驶的未来。

当时是汽车业最黑暗的日子，通用汽车和克莱斯勒破产，福特被抵押，勉强得以避免同样的命运。与此同时一些汽车业局外人开始用新技术和创新商业模式的惊人融合挑战底特律的主导地位。正是在这一时期，谷歌聚集了DARPA挑战赛中最杰出的工程天才，启动了自动驾驶汽车项目。高起点的特斯拉在2008年推出了它的第一款车Roadster，锂电池驱动，用优异的性能让人信服电动汽车的前景。接下来，充满活力的Uber和Lyft等初创公司建立了巨大的共享车市场，使得人们开始摆脱自己拥有汽车的观念。当底特律在为生存而战的时候，汽车行业的外来者凭着对数字技术的深刻理解以及对设计和提供令人信服的交通体验的热情，正在播下出行革命的种子。

2009年通用汽车破产后不久，我离开了通用汽车，到哥伦比亚大学主持可持续交通项目，为经济学家杰夫·萨克斯的地球研究所工作。在那里，我启动的第一个项目是研究被共享车辆、电动汽车和自动驾驶这三个独立又相关的因素改变的未来交通会造成怎样的经济影响。虽然每个因素肯定都会造成重大变化，但我更感兴趣的是当它们融合时会有什么后果。数学建模专家比尔·乔丹和我在2011年计算出，部署这样一个集成系统仅在美国就可以减少4万亿美元的汽车出行费用——大约相当于联邦政府的全部预算。更重要的是，我们的研究表明，专为共享交通服务而设计的无人驾驶电动汽车可以将美国城市传统汽车出行的费用和时间成本降低80 %以上(从每英里1.50美元降低到每英里0.25美元)，同时还更安全便捷。

在我开始这项工作后不久，谷歌无人车项目负责人塞巴斯蒂安·特伦和工程主管克里斯·厄姆森请我去担任顾问，此后我担任这个职务直到今天。这个项目现在被称为Waymo，是人类工程史上最激动人心的挑战之一。今年是我为这个项目提供建议的第八个年头，有机会与塞巴斯蒂安、克里斯、安东尼·莱万多夫斯基、布莱恩·塞莱斯基、迈克·蒙特梅洛、德米特里·多尔戈夫和亚当·弗罗斯特以及Waymo首席执行官约翰·克拉菲克等这些才华横溢的人一起工作，我感到非常幸运。

2018年，Waymo实现了2009年团队成立时的梦想——部署自动驾驶的共享电动汽车。从迈阿密到旧金山到纽约，各地测试这些车辆的大公司数量已达数十家。自动驾驶的电动车辆开始提供出行服务，这将成为自汽车发明以来汽车行业最轰动的事件。我们正在进入新的汽车化时代，这个时代重新定义了汽车所带来的自由，将以更低的成本为更多的人提供更好的出行服务。这不仅会改变我们的生活方式，也会对汽车工业以及与其有关的一切带来深远的影响。

这项变革将会改变我们的生活方式、出行方式以及商业模式。车祸将基本上消除，从而大为减少每年车祸致死的人数。长途卡车运输成本将降低约50%，生产率显著提高，并有力地促进电子商务的增长。对以驾驶车辆为生的数百万人和小企业主来说，这样的前景令人沮丧。对汽车制造商来说则极具吸引力，他们的商业模式将从向数百万不同的顾客销售数百万辆汽车转变为在世界各地的人口密集地区运营大规模自动驾驶出租车队。今天，大多数汽车公司销售一辆车的平均利润在1000美元到5000美元之间。相比之下，一辆提供出行服务的车，例如，运营里程累计50万公里，每公里仅赚0.06美元，每辆车的生命期能获得30,000美元的利润。（500,000公里这个数字是基于油电混合动力出租车的大致寿命。）

这本书讲述了一些松散关联的未来幻想家的故事，他们的幻想是如何实现的，以及这个未来将如何重塑我们的世界。由于他们的乐观，多年来他们被贬低为未来学家、不切实际的梦想家、玩沙子的小孩——直到2015年秋天和2016年春天，这个行业突然意识到，幻想家们描述的未来不仅是可能的，也是可行的和可取的，而且比任何人想象的都来得快。

这是这些男人和女人如何完成这一转变的了不起的故事——充斥着复杂的结盟和背叛。它包含了工程奇迹和机械事故，杰出的编程技巧和很多有待观察的行为，既有巨大的牺牲，最终也带来了巨大的财富。这里有英雄和恶棍，也有许多介于两者之间的角色。

这个故事可以有许多开端。你可以说它始于1939年的世界博览会，在那里，通用汽车展示了一个与即将到来的世界非常相似的有预见性的版本。我也希望至少有一部分是在我成为通用汽车研发部门的负责人时开始的，首席执行官里克·瓦格纳向我提出挑战，要我重新发明汽车。你也可以从波士顿附近开始，罗宾·蔡斯在那里共同创立了共享租车公司Zipcar。电动汽车方面则肇始于加利福尼亚州的帕洛阿尔托，在那里，刚刚成功卖出一家初创公司的马丁·埃伯哈德和马克·塔彭宁决定在汽车上试一试新的锂离子电池——并引进了一位名叫埃隆·马斯克的投资者。

最终，这种颠覆性的三位一体开启了不可避免的转型。也许这一切是从2001年9月11日的恐怖袭击开始的，这场恐怖袭击引发了一系列战争，刺激了美国政府的一个不知名的部门——DARPA——组织了最终触发这些多米诺骨牌的挑战赛。但是我不会从弗吉尼亚州阿灵顿县DARPA的总部开始这个故事。相反，我将从一个工程学学生开始，他可能是所有人中牺牲最大的人——然而在15年后，他可能也是收获最多的人。

这个故事将从克里斯·厄姆森开始。