中國工程院院士、國家智能網(wǎng)聯(lián)汽車創(chuàng)新中心首席科學(xué)家 李克強(qiáng)：發(fā)展車路云融合的智能網(wǎng)聯(lián)汽車

文 |《瞭望》新聞周刊記者 趙鵬 胡梅娟

◇車路云融合的智能網(wǎng)聯(lián)汽車是突破國外單車智能瓶頸的全新發(fā)展路徑，是智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展的中國方案

◇重點(diǎn)推動(dòng)各地在基礎(chǔ)平臺、技術(shù)架構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)體系方面的統(tǒng)一，降低不同車型在不同城市網(wǎng)聯(lián)環(huán)境下的適配難度，逐步構(gòu)建起全國協(xié)同統(tǒng)一的車路云融合的智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展體系

◇打破“煙囪”，致力互聯(lián)，建立“分層解耦，跨域共用”的全國統(tǒng)一云控基礎(chǔ)平臺，這是智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)大發(fā)展的必然要求和關(guān)鍵環(huán)節(jié)

2021年10月19日，無人駕駛測試車輛（右一）在北京市亦莊一處測試路段行駛 彭子洋攝 / 本刊

2020年9月，北京市以北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)為核心，正式啟動(dòng)建設(shè)全球首個(gè)網(wǎng)聯(lián)云控式高級別自動(dòng)駕駛示范區(qū)。目前，在北京經(jīng)開區(qū)60平方公里范圍內(nèi)，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)332個(gè)數(shù)字化智能路口基礎(chǔ)設(shè)施全覆蓋，為高級別自動(dòng)駕駛測試車輛和網(wǎng)聯(lián)化量產(chǎn)車輛提供車路云一體化技術(shù)研發(fā)與功能驗(yàn)證場景。

近期，北京市智能網(wǎng)聯(lián)汽車政策先行區(qū)為企業(yè)頒發(fā)了我國首批主駕無人的無人化示范應(yīng)用道路測試通知書以及先行區(qū)智能網(wǎng)聯(lián)客運(yùn)巴士道路測試號牌，這標(biāo)志著國內(nèi)自動(dòng)駕駛領(lǐng)域從測試示范邁入商業(yè)化試點(diǎn)探索新階段。

北京經(jīng)開區(qū)自動(dòng)駕駛示范區(qū)走出一條具有中國特色的智能網(wǎng)聯(lián)汽車車路云一體化融合之路。中國工程院院士、國家智能網(wǎng)聯(lián)汽車創(chuàng)新中心首席科學(xué)家、清華大學(xué)車輛與運(yùn)載學(xué)院李克強(qiáng)教授和他的團(tuán)隊(duì)，是這一方案的設(shè)計(jì)者和推動(dòng)者。

近日李克強(qiáng)院士接受《瞭望》新聞周刊記者專訪，暢談智能網(wǎng)聯(lián)汽車時(shí)代中國汽車和交通產(chǎn)業(yè)面臨的挑戰(zhàn)、創(chuàng)新、機(jī)遇和中國方案。他認(rèn)為，智能網(wǎng)聯(lián)汽車作為本輪科技革命的重要載體，已成為全球汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的戰(zhàn)略方向，推動(dòng)著汽車產(chǎn)業(yè)形態(tài)、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)、交通出行模式和社會(huì)運(yùn)行方式的深刻變化。智能網(wǎng)聯(lián)汽車的中國方案是由消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)向產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)換的典型代表，是實(shí)現(xiàn)我國汽車產(chǎn)業(yè)換道超車的關(guān)鍵選擇。

車路云融合是實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破的核心

《瞭望》：你率先提出智能化和網(wǎng)聯(lián)化融合的智能網(wǎng)聯(lián)汽車概念。如何準(zhǔn)確理解車路云一體化融合智能網(wǎng)聯(lián)汽車方案，我國智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢頭如何？

李克強(qiáng)：智能網(wǎng)聯(lián)汽車，顧名思義，智能，指的是在車上搭載新型傳感、控制等裝置，并運(yùn)用人工智能技術(shù)，更好地完成行駛感知、決策和控制任務(wù)，實(shí)現(xiàn)部分或完全替代人的駕駛；網(wǎng)聯(lián)，基于移動(dòng)通信技術(shù)，使車輛不再只是孤立的交通運(yùn)輸工具，而是數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕K端，從而讓信息在車與車之間、車與外界環(huán)境之間動(dòng)態(tài)交互；汽車，則是匯聚智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)的移動(dòng)終端復(fù)雜結(jié)構(gòu)平臺。

智能網(wǎng)聯(lián)汽車已經(jīng)脫離了原來傳統(tǒng)汽車的限制，成為集汽車和其他交通參與者、道路設(shè)施、通信設(shè)備以及云端大數(shù)據(jù)平臺為一體的信息物理系統(tǒng)。通過網(wǎng)聯(lián)協(xié)同，可以降低對單車感知和計(jì)算的需求，也可以解決單車智能對交通環(huán)境信息利用的廣度和深度局限問題。汽車作為網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，還將帶動(dòng)智慧道路、信息通信、信息安全等協(xié)同發(fā)展，有力促進(jìn)汽車與智能交通融合。

2021年，我國乘用車新車市場中具備L2級智能駕駛功能的車型銷售476.6萬輛，滲透率達(dá)到23.5%，同比增長57.2%。同時(shí)，自主傳統(tǒng)和新勢力車企加強(qiáng)智能化技術(shù)應(yīng)用，在L2級輔助駕駛基礎(chǔ)上拓展功能配置和應(yīng)用場景。覆蓋高速/快速路、城市道路等場景的自動(dòng)駕駛功能開始在量產(chǎn)車上集中搭載。

未來，L3及以上等級量產(chǎn)型智能網(wǎng)聯(lián)汽車將逐步有序進(jìn)入市場。交通運(yùn)輸行業(yè)旺盛的出行需求和人民群眾多元化、個(gè)性化的消費(fèi)需求，為智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展提供了廣闊的市場空間。

《瞭望》：國內(nèi)智能網(wǎng)聯(lián)汽車概念和研發(fā)成果有何特色和優(yōu)勢？

李克強(qiáng)：目前國外已經(jīng)形成兩條智能汽車發(fā)展路徑，一是以車輛為核心的單車智能發(fā)展路徑，二是依托移動(dòng)通信技術(shù)推進(jìn)的網(wǎng)聯(lián)化發(fā)展路徑。近年來，隨著技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，各國也都開始探索智能化網(wǎng)聯(lián)化融合的發(fā)展路徑。

與發(fā)展單車智能的技術(shù)路徑相比，我們提出的發(fā)展智能網(wǎng)聯(lián)汽車，不僅是發(fā)展汽車本身，而是協(xié)同發(fā)展由智能網(wǎng)聯(lián)汽車、路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施、云控平臺、通信網(wǎng)等共同組成的復(fù)雜信息物理系統(tǒng)。發(fā)展車路云融合的智能網(wǎng)聯(lián)汽車，并不會(huì)增加單車智能的成本及技術(shù)實(shí)現(xiàn)難度，還可兼容現(xiàn)有的單車智能方案，即整個(gè)系統(tǒng)可根據(jù)外部情況和使用條件，將車路云融合智能模式降維至單車智能模式。

我們提出的車路云融合的智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展路線，以汽車產(chǎn)業(yè)作為創(chuàng)新發(fā)展的平臺載體，融合我國在新能源、計(jì)算機(jī)、通信、互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的特色優(yōu)勢，這有利于加快制造強(qiáng)國、交通強(qiáng)國、網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國、數(shù)字中國建設(shè)，增強(qiáng)新時(shí)代國家的綜合實(shí)力。

緊緊抓住智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展紅利

《瞭望》：智能網(wǎng)聯(lián)汽車能夠帶動(dòng)哪些產(chǎn)業(yè)變革？

李克強(qiáng)：智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展，需要統(tǒng)籌智能網(wǎng)聯(lián)汽車、移動(dòng)無線通信、智能化道路、交通信息網(wǎng)絡(luò)、大數(shù)據(jù)管理平臺、信息安全等協(xié)同發(fā)展，是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。

汽車產(chǎn)業(yè)鏈復(fù)雜，未來智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)將通過多方協(xié)同創(chuàng)新，共同打造出全新的智能化移動(dòng)交通工具，并在智慧城市大環(huán)境里有效地運(yùn)營，從而推動(dòng)智能網(wǎng)聯(lián)汽車融合發(fā)展。通過智能網(wǎng)聯(lián)汽車與各產(chǎn)業(yè)之間有機(jī)的、深入的融合，可有力帶動(dòng)我國科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。智能網(wǎng)聯(lián)汽車落地后的商業(yè)模式豐富，將深刻地改變?nèi)祟惖纳罘绞?，也有利于帶?dòng)未來城市實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型發(fā)展。

我國是全球最大的汽車市場和新能源汽車市場，我國汽車產(chǎn)業(yè)有義務(wù)也有條件承擔(dān)起探索車路云融合的智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展路徑，為世界汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展貢獻(xiàn)中國智慧，推動(dòng)全球共識與合作的歷史使命。

《瞭望》：將出現(xiàn)哪些新的產(chǎn)業(yè)形態(tài)？

李克強(qiáng)：隨著智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，汽車智能化的需求使目前新興跨界技術(shù)如人工智能、異構(gòu)芯片硬件設(shè)計(jì)、汽車基礎(chǔ)軟件框架等飛速發(fā)展，此外，中心云/區(qū)域云/邊緣云的網(wǎng)聯(lián)、云控、數(shù)據(jù)，高精地圖、信息安全等對該傳統(tǒng)鏈條形成了巨大沖擊，產(chǎn)業(yè)邊界日益模糊。除了汽車制造企業(yè)，提供新型關(guān)鍵核心零部件的科技公司，出行服務(wù)運(yùn)營商，以及基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)與運(yùn)營單位，都將成為未來汽車產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。傳統(tǒng)汽車整車企業(yè)和一、二級供應(yīng)商需要時(shí)間適應(yīng)和追趕新興跨界技術(shù)帶來的產(chǎn)業(yè)新格局。

通過全面考慮智能化、網(wǎng)聯(lián)化給傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)帶來的新技術(shù)、新模式和新生態(tài)，我們提出基礎(chǔ)平臺1.5級供應(yīng)商的概念，打破原有垂直化封閉產(chǎn)業(yè)鏈條，橫向打通融合多行業(yè)領(lǐng)域，重點(diǎn)突破和創(chuàng)新共有基礎(chǔ)技術(shù)和模塊，支撐上層應(yīng)用市場化競爭。過去垂直單一線型的汽車產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)，將逐漸演變?yōu)榉謱咏怦睢⒎旨壒蚕?、跨域共用的立體網(wǎng)狀生態(tài)系統(tǒng)，推動(dòng)新型關(guān)鍵核心零部件和新型基礎(chǔ)設(shè)施生態(tài)體系融合發(fā)展。

建立智能網(wǎng)聯(lián)汽車創(chuàng)新體系

《瞭望》：在智能網(wǎng)聯(lián)汽車科研創(chuàng)新方面，你和你的團(tuán)隊(duì)取得了哪些創(chuàng)新性的技術(shù)成果？有哪些思考和建議？

李克強(qiáng)：我認(rèn)為，車輛工程學(xué)科的科研模式，特別是在智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)變革時(shí)期，宜采用“理論-技術(shù)-產(chǎn)品”三位一體科技創(chuàng)新模式。

我們就是按此模式開展相關(guān)工作。團(tuán)隊(duì)在智能網(wǎng)聯(lián)汽車科研方面，主要開展智能網(wǎng)聯(lián)汽車系統(tǒng)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)與控制方面的理論和關(guān)鍵技術(shù)研究，在復(fù)雜系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)、智能決策與控制方向的理論研究和技術(shù)突破方面取得了一系列成果；同時(shí)我們支持畢業(yè)的學(xué)生出去創(chuàng)業(yè)，他們已經(jīng)先后建立了蘇州智華、北京智行者、清智科技等在行業(yè)里具有影響力的高科技公司，這些企業(yè)也反過來支持著我們在校團(tuán)隊(duì)的人才培養(yǎng)和科研發(fā)展。

車路云融合的智能網(wǎng)聯(lián)汽車是突破國外單車智能瓶頸的全新發(fā)展路徑，是智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展的中國方案。但該技術(shù)路線存在復(fù)雜系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)難度大、云端和車端核心軟硬件平臺缺失、車輛廣域協(xié)同性能差等難題。

針對這些難題，我們團(tuán)隊(duì)提出了構(gòu)建車路云融合的智能網(wǎng)聯(lián)駕駛系統(tǒng)，攻克車路云耦合系統(tǒng)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)，研制了云支持的汽車行駛控制和交通信號控制裝置，并在國際上率先實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化工程應(yīng)用，為中國方案的智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)突破作出了自己應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

《瞭望》：做好智能網(wǎng)聯(lián)系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)有哪些？

李克強(qiáng)：在產(chǎn)業(yè)發(fā)展層面，首先，加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)，突破核心技術(shù)。圍繞智能網(wǎng)聯(lián)汽車“三橫兩縱”技術(shù)架構(gòu)，辨識共性基礎(chǔ)技術(shù)需求，發(fā)揮重大科技項(xiàng)目作用，推動(dòng)高精度傳感器、芯片、操作系統(tǒng)、線控執(zhí)行器、仿真軟件、基礎(chǔ)工業(yè)軟件等核心基礎(chǔ)技術(shù)突破。其次，在產(chǎn)業(yè)生態(tài)上，要鼓勵(lì)跨行業(yè)協(xié)同，形成發(fā)展合力。鼓勵(lì)產(chǎn)業(yè)鏈上下游及產(chǎn)業(yè)鏈間加強(qiáng)合作，通過跨界融合加強(qiáng)行業(yè)共識，發(fā)揮創(chuàng)新中心等公共支撐平臺和龍頭企業(yè)的輻射及牽引帶動(dòng)作用，以云控基礎(chǔ)平臺、計(jì)算基礎(chǔ)平臺、車載終端基礎(chǔ)平臺、高精動(dòng)態(tài)地圖基礎(chǔ)平臺、信息安全基礎(chǔ)平臺等為抓手，打造新型產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

在國家政策層面，首先，應(yīng)加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)，發(fā)揮體制機(jī)制優(yōu)勢。貫徹《智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021—2035年）》等國家層面戰(zhàn)略規(guī)劃，充分發(fā)揮跨部委協(xié)同和集中力量辦大事的體制優(yōu)勢，快速推進(jìn)車、路、云、網(wǎng)、圖等不同領(lǐng)域協(xié)同發(fā)展。其次，應(yīng)保持戰(zhàn)略定力，堅(jiān)持車路云融合的中國方案。強(qiáng)化中國方案智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展理念、核心內(nèi)涵、實(shí)踐路徑等研究，以信息物理系統(tǒng)架構(gòu)為指導(dǎo)，以車路云融合路徑凝聚行業(yè)發(fā)展合力，推動(dòng)跨行業(yè)協(xié)同，以行業(yè)基礎(chǔ)平臺為支撐，營造產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系。最后，應(yīng)探索大規(guī)模車路云融合示范應(yīng)用?；诮y(tǒng)一的云控基礎(chǔ)平臺架構(gòu)與標(biāo)準(zhǔn)體系，分階段加速基礎(chǔ)平臺和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，打造城市級車路云融合示范環(huán)境。

重點(diǎn)推動(dòng)各地在基礎(chǔ)平臺、技術(shù)架構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)體系方面的統(tǒng)一，降低不同車型在不同城市網(wǎng)聯(lián)環(huán)境下的適配難度，逐步構(gòu)建起全國協(xié)同統(tǒng)一的車路云融合的智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展體系。智能網(wǎng)聯(lián)汽車是一個(gè)包括車、路、云、圖的信息物理系統(tǒng)；是一個(gè)萬億元級的大市場；是保障國家數(shù)據(jù)安全的有力抓手。智能網(wǎng)聯(lián)汽車的中國方案是實(shí)現(xiàn)我國制造業(yè)換道超車的重要機(jī)遇，是由消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)向產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略著力點(diǎn)。

構(gòu)建統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的國家基礎(chǔ)云平臺

《瞭望》：在推進(jìn)智能網(wǎng)聯(lián)汽車方面，有哪些堵點(diǎn)需要打通？

李克強(qiáng)：當(dāng)前國內(nèi)智能網(wǎng)聯(lián)汽車研發(fā)中一個(gè)令人擔(dān)憂的現(xiàn)象，是一些企業(yè)、地方政府和部門、機(jī)構(gòu)缺乏協(xié)調(diào)統(tǒng)一，各自為戰(zhàn)建構(gòu)各自設(shè)定的智能網(wǎng)聯(lián)汽車云平臺，標(biāo)準(zhǔn)不一、互不連通，互相遮斷。這種做法違背了萬物互聯(lián)的基本原則，勢必將造成投資和社會(huì)資源的極大浪費(fèi)。

《瞭望》：為什么要建立“分層解耦，跨域共用”的基礎(chǔ)云平臺？

李克強(qiáng)：打破“煙囪”，致力互聯(lián)，建立“分層解耦，跨域共用”的全國統(tǒng)一云控基礎(chǔ)平臺，是智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)大發(fā)展的必然要求。

構(gòu)建全國統(tǒng)一的云控基礎(chǔ)平臺，是我國國情和體制特色所決定的優(yōu)勢所在。智能網(wǎng)聯(lián)汽車的車路云融合中的“云”，有一個(gè)清晰的定義，叫云控平臺。它是產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)下的云平臺，和現(xiàn)在以消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)為主的云平臺屬性不同。

云控平臺由云控基礎(chǔ)平臺和云控應(yīng)用平臺組成。國家按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)建構(gòu)和運(yùn)營云控基礎(chǔ)平臺的底層基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，同時(shí)將云控基礎(chǔ)平臺和云控應(yīng)用平臺“分層解耦”，由各個(gè)應(yīng)用主體根據(jù)自己的需要，在云控基礎(chǔ)平臺之上建立各級云控應(yīng)用平臺，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的公共服務(wù)屬性。

打個(gè)比方，云控基礎(chǔ)平臺就好比是中國鐵路網(wǎng)，各個(gè)應(yīng)用平臺就是在軌運(yùn)行的各個(gè)班列，在四通八達(dá)的通用鐵路網(wǎng)上快速馳騁。未來我國大力發(fā)展智能網(wǎng)聯(lián)汽車的云控基礎(chǔ)平臺，就如同現(xiàn)在的國家電網(wǎng)、高速公路網(wǎng)、高速鐵路網(wǎng)、通信網(wǎng)一樣，是國家至關(guān)重要的基礎(chǔ)設(shè)施，它擁有全國智能網(wǎng)聯(lián)汽車、道路、交通設(shè)施、環(huán)境及其他相關(guān)要素的海量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

這種基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是國家極為重要的戰(zhàn)略資源，具有本地屬性和公共屬性，是國家公共資源，這種云控基礎(chǔ)平臺的特質(zhì)，決定了其建構(gòu)和運(yùn)營不是某個(gè)企業(yè)或單一管理部門所能勝任的。只有國家統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的云控基礎(chǔ)平臺，才能使智能網(wǎng)聯(lián)汽車在全國各地區(qū)暢行無阻，實(shí)現(xiàn)智能網(wǎng)聯(lián)汽車的車路云融合系統(tǒng)資源配置最優(yōu)化，運(yùn)營效率最大化。

建設(shè)發(fā)展全國統(tǒng)一的云控基礎(chǔ)平臺，充分發(fā)揮“分層解耦，跨域共用”的重要特征，推進(jìn)各地在基礎(chǔ)平臺、技術(shù)架構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)體系上的統(tǒng)一，發(fā)展分層解耦、分級共享、跨域共用的立體網(wǎng)狀生態(tài)系統(tǒng)，才能滿足國家對智能網(wǎng)聯(lián)汽車數(shù)據(jù)治理提出的管理和服務(wù)兩全要求，實(shí)現(xiàn)智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與安全，促進(jìn)我國智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)換道超車，并引領(lǐng)世界汽車產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。