世界上第一艘穿越大西洋的自主航行船舶标志着海事技术新时代的到来。在本期IBM智慧对话节目中,马尔科姆·格拉德威尔与《世界上最响亮的女孩》节目的主持人劳伦·奥伯以及五月花号自主船项目背后的工程师布雷特·法努夫和唐·斯科特讨论了这一话题。两人解释了自动化和人工智能如何使他们能够重新构想船舶在海上的设计和使用,以及它们在海事航行之外的影响。这是IBM的付费广告。请访问omnystudio.com/listener了解隐私信息。</context> <raw_text>0 哈喽,哈喽。欢迎收听IBM智慧对话,这是普希金工业、iHeartRadio和IBM联合推出的播客节目。我是马尔科姆·格拉德威尔。在本季节目中,我们将与新一代创造者、开发者、数据科学家、首席技术官和其他有远见的领导者们对话,他们正以富有创造性的方式将技术和商业应用于推动变革。他们运用自身的知识和专业技能,正在开发出更具创造性和有效性的解决方案,无论行业如何。
我们今天的嘉宾是布雷特·法努夫和唐·斯科特。布雷特和唐负责创造了世界上第一艘无人驾驶、全自主航行的船舶,这艘研究船被他们命名为五月花400号。布雷特是五月花号自主船项目的总监,唐是海洋人工智能公司的首席技术官。
2022年6月30日,五月花400号成功完成了从英国普利茅斯到美国马萨诸塞州普利茅斯的航行。这既是对400年前穿越大西洋的原始五月花号的致敬,也是未来400年自主技术将如何突破海事探索界限的预兆。
在今天的节目中,我们将探讨这艘自主航行船舶的非凡起源、一些海上冒险经历,以及人工智能和机器学习对未来航海及其他领域意味着什么。布雷特和唐与即将推出的普希金播客《世界上最响亮的女孩》的主持人劳伦·奥伯进行了交谈。劳伦是一位资深电台主持人和记者,曾主持过NPR的《大聆听》等节目,以及美国公共媒体的精彩失败案例。
好的,现在让我们开始与布雷特·法努夫和唐·斯科特的访谈。唐和布雷特,今天能与你们两位交谈真是太好了。
我想问问你们每一个人,大海的吸引力是什么?我的意思是,它是一个广阔的地方。在许多方面,它都显得如此未知。但我很好奇,那里的诱惑是什么?对我来说,我想从事航空航天事业。所以我总觉得我像是航空航天的穷亲戚。但事实并非如此。实际上,水下作业比航空航天更难。它更近,只是比太空作业更难。它
它极其险恶,而且未经探索。我喜欢它的一点是,你可以拿个桶去海滩,舀一桶水,然后花20年时间分析这桶水,
你知道,很有可能你会发现一些以前没有人见过的东西。而这桶水来自世界任何地方,对吧?所以我喜欢这种不断发现新事物的感觉,而且它也很难。这是一个难以工作的地方。所以它促使你提出新的想法、新的做事方法和新的材料。这就是我喜欢它的原因。我不知道,唐,你呢?是的,我的意思是,显然有一种诱惑和吸引力。有一些很好的描述解释了为什么人们会被海洋吸引。
与作家和诗人交谈,你知道,这绝对是一种人们会感受到的真实的、发自内心的感觉。我认为你会发现,那些从事海洋工程或海洋科学的人,他们并不是偶然进入这个职业的。他们会主动做出决定,参与到这个环境中来。所以你有一群在那里工作的人,他们想在那里,并且对……
他们想待的地方,以及他们想工作的地方,有这种理解。
所以这变成了一个非常积极的工作环境,工作场所,因为每个人都想要在那里。所以就是这样。是的,它具有高度的协作性,不是吗?就像任何事情一样,都有个性,但它往往更有趣。它在所有使生活变得有趣的方式上都充满挑战。然后它也往往是一段美好的时光。是的,你不能独自一人在海洋中工作。你可以,但这很难。正如布雷特所说,这是一个令人难以置信的协作环境。
我的意思是,如果你想做一些有意义的事情,你就必须作为一个团队工作,因为你需要依靠彼此。这是一个极其动态的、险恶的环境,非常令人谦卑。所以你会发现你会取得成功
作为一个合作团队,而不是某种独狼式的心态。对。好的,所以我们今天来谈谈五月花号自主船项目,这显然非常酷。你们究竟是如何决定建造一艘自主船,然后以五月花号为模型的呢?我的意思是,这完全是一件“等着瞧”的事情。我敢肯定。是的。
它确实如此。它确实如此。是的。它实际上是……所以在与普利茅斯市就其他事情进行会面时,他们正在讨论他们将要做什么,也许建造一艘复制品,而实际上已经有一艘了。我认为这不是最好的主意。你是在谈论400周年纪念。是的。所以我有点
在我对他们如何进行可能的复制品建造的评论中。我认为你说这是一个愚蠢的主意。我说这是愚蠢的。还有更多我无法抗拒的事情。我说,已经有一艘了,你知道,而且只是,我在那里附近长大。所以他们说,好吧,聪明人,你要做什么?我说,哦,我们应该建造一艘
从技术和工程的角度来看,我们应该建造一艘在技术上和工程上都具有先进性,并且能够唤起原始冒险精神的船舶,做一些能够为未来400年提供信息的事情。每个人都表示同意,说:“是的,你应该这样做。”我说:“你知道吗?我会等着瞧的。”所以在会议结束后,我给唐打了电话,我说:“哦,唐,我们必须建造一个人工智能。我需要沃森船长,因为我们要建造一艘自主航行的船来穿越大西洋。”他说:“太好了。”
所以,是的,就是这样,字面上的意思就是这样。但它也,我的意思是,他和我在无人系统和自主系统方面合作了很长时间,20多年了。所以我想要看看我们能达到什么程度,比如这有多难,对吧?我的意思是,人工智能,当然,让我们来做吧。然后,
所以我们建造了一艘船。你提到了捕捉原始五月花号航行精神。我想知道你们究竟想捕捉什么?是冒险的精神,还是做一些以前从未做过的事情?
我们知道我们想要做的事情非常困难,对吧?这需要承担巨大的风险。布雷特是真正的冒险家。他是那个有远大理想并想冒险的人。我比较谨慎,比较务实,我的意思是,好吧,要做到这一点需要什么?我们实际上并不认为我们会成功,或者我完全预料到海洋会在某个时候生气并惩罚我们。你知道,朝圣者,对我来说,这就是有趣的地方。朝圣者冒了险,对吧?所以他们每个人,
都完全预料到自己会死,如果不是在航行中,就是在第一年内,对吧?就是这样。是的,当然,当然。这对他们来说是值得冒险的。所以我们的风险与之相比微不足道,对吧?它很小。我们的风险究竟是什么?我们会失去一艘我们花了一些钱的船。那又怎样呢?关于如何处理这些问题的知识以及你给予人们的经验
从工程的角度来看,在那种程度上承担风险非常重要,对吧?有人必须进行第一次心脏手术,并承担风险。现在我们不做心脏手术了,对吧?没有人会死。所以,冒险的吸引力在于它具有技术风险和环境风险。然后还有立法和监管风险,因为我们必须与各个机构进行斗争,因为他们没有法律规定我们不能这样做。所以他们不能说不,仅仅因为他们不想让我们这样做。
同时,试图创造一台可靠的机器,然后创造某种基于人工智能机器学习的系统,无论它是什么,在海洋中间都是安全的。这非常有趣,并为具有不同技能的人们提供了许多机会进行合作。布雷特和唐于2016年开始开发五月花号自主船。他们花了六年时间才弄清楚船的软件和船体本身。
在那段时间里,有70多人为该项目做出了贡献。劳伦问唐和布雷特,从“等着瞧”到实际的船只,究竟需要什么。当你想到有多少人参与其中,有多少人接触到这个项目,有多少有趣的人在做有趣的事情时,你会觉得不可思议。但是你必须把所有这些都融入到这个项目中。
好吧,我不知道是不是这样。我的意思是,我想你可以说有一个项目,但有很多项目。所以,你知道,有一群核心人员试图构建真正有效的软件。然后是那些试图建造硬件的人,他们有一个接口,但它们是并行的追求,没有直接的重叠。然后我们对任何想要帮忙的人都说“是的”,因为我们从经验中了解到,大多数人无法坚持下去,就
能够坚持四五年专注于一个项目的能力而言,这非常困难。所以那些想要坚持下去并将其付诸实施的人最终坚持了下来。这很棒。你知道,然后还有各种各样的事情。有一个小组正在制作一个网络界面,以便他们可以向世界展示我们在做什么。而且,你知道,还有一个公关团队在营销产品,并谈论我们如何向世界宣传它,我们会支持他们。但很难将其描述为一个项目,我想,这将是我的立场。这是很多
相互关联的程序,是的。对,当然。我明白了。我明白了。你能告诉我更多关于自动化是如何融入船舶以及它是如何工作的吗?哦,五月花号上有大量的自动化。我的意思是……
五月花号就像大多数机器人系统一样,对吧?所以你打开它,你会发现,你知道,可编程逻辑控制器、电机驱动器和各种其他东西,传感器和工业自动化,你会在电梯、自动扶梯或用于制造的工业机械中看到。这是其中一层,对吧?所以你有了基本的模拟控制,然后你有了某种自动化外观,然后我称之为复杂的自动化,这是唐和我多年来一直在研究的。
几十年来在海洋领域。所以所有这些都在里面。而且,你知道,唐和我很早就谈过。如果我只想穿越大西洋,我们可以买一艘旧渔船,把鱼舱装满柴油,装上一个便宜的自动驾驶仪,然后把它送走。它可能会穿越。但那又怎样呢?它并没有降低风险,也没有减轻人的负担,也没有做任何真正聪明或复杂的事情。
所以我们更感兴趣的是达到这样一个点,即不必告诉它做所有事情,而是说,去做这项任务,写一个目标,比如去普利茅斯。对。然后,顺便说一句,当你这样做的时候,收集所有这些科学数据。如果你看到任何异常情况,告诉我们。当你寻找所有这些异常情况并试图实现你的目标时,不要撞到任何东西。那么IBM的技术在这一切中扮演了什么角色呢?
是的,我的意思是,他们的技术遍布整个船舶。可能主要的贡献是决策过程。它是一个自动化工具,ODM,运营决策管理器。
它实际上是一个金融服务工具。它用于对交易的可行性做出决策,无论是欺诈与否,还是贷款,或者假设。一位ODM工程师向我们展示了这一点。我记得当时我和布雷特坐在房间里,心想,金融服务产品与海洋导航究竟有什么关系?
IBM工程师让他们意识到,这与其说是关于金融服务,不如说是关于在非常复杂的环境中做出非常困难的决策,这就是他们在金融服务中所做的。但这也是我们在重新导航中需要做的。当系统实际运行时,它会创建一个日志,基本上说明为什么做出了这个决定。
因此他们可以验证该决定,并验证该决定实际上是正确的决定。所以这是船上关键的IBM工具之一。好吧,关于这一点,你可能需要考虑的一件事是基础知识,对吧?我们现在部署的所有人工智能的理论基础已经被理解了几十年了,对吧?所以现在我们恰好生活在一个
微处理器已经足够先进的世界,它们可以部署一些非常复杂的理论和现实,而IBM从一开始就参与其中,这基于其作为国际商用机器公司的资历。我想不出有什么IBM产品是我们没有尝试使用或部署的。所以它遍布整个船舶。我认为很多人认为技术是一种创造性的追求,但是……
我想从头开始建造一艘自主船需要大量的创造力。我想知道,你们是否认为你们的工作具有创造性?你知道,工程本质上是设计。技术创新,某种程度上,你认为这是一个非常逻辑的过程。
当然有。但这也涉及到大量的创新。就像我们所做的事情没有模板一样。而且,你知道,我们称之为白皮书设计,你基本上得到一张白纸和一个目标,那就是,好吧,一艘将穿越大西洋的船。好吧,提出一些想法吧,对吧?所以,我的意思是,它需要重大的概念性飞跃,然后是实现这些飞跃的技术技能。
你不会仅仅通过按照你一直以来的方式做事就能取得任何进步。你需要伸展。而伸展的唯一方法就是实施新的想法。你可以花十年时间,我们称之为PowerPoint工程,你除了思考事情之外什么也不做,而实际上什么也不做,这与我们所说的全接触工程相反,你实际上建造船只,编写要在船上运行的软件,并将其送入水中。
让你的牙齿被打掉。晕船,你知道,所有这些在你进行海上试验时发生的那种有趣的事情。因为那是实际学习发生的地方。实际发展发生的地方是在海洋上。对于任何船只来说,穿越大西洋都不是一件小事。但五月花号自主船项目不仅仅是关于从A点航行到B点。
自动化和人工智能对我们设计下一代船舶的方式以及这些船舶在海上将如何运行和互动具有改变游戏规则的影响。船舶将能够自己从海洋中收集数据,为人类提供我们需要解决全球变暖、海洋污染以及我们对海洋生物的影响等问题所需的关键信息。
例如,五月花400号可以采集海洋中微塑料的水样,并记录鲸鱼发声的音频。将人为因素排除在船舶之外,使我们能够探索以前从未想象过的新的设计和功能。
劳伦向布雷特和唐询问了更多关于这方面的问题。无人驾驶船舶有哪些好处?自动化如何突破我们在海洋中所能做的事情的界限?好吧,有几个主要变量,对吧,或者说有几个方面。一个是,当没有人在那里时,你可以做一些冒险的事情,对吧,因为没有人会在海上迷路。然后另一件事是你可以降低成本。我的意思是财务成本,但也包括环境成本,对吧,因为你可以……
使用更少的能源来实现类似的目标。然后这允许你拥有更多,对吧?所以与其说拥有一艘价值5000万或1亿美元的研究船,这是你带科学家去看所谈论的那种数字,你可以拥有20艘或30艘或40艘
价值数百万美元或200万美元的船只,它们与基于空间的资产以及彼此协同工作,从海洋的不同部分收集大量数据,然后你使用这些数据来创建信息,这些信息可以告知你将载人船只发送到哪里,以便他们能够充分利用他们在海上的时间,所以它是关于赋能人们的,它是关于让人类去做那些独特的人类部分的,那就是拥有洞察力、直觉和
创造力,所以你知道,这就是为什么它很重要,而且我们将看到越来越多这样的情况,我认为人们也应该习惯于这样的想法,即这些东西将四处游荡,这没关系,是的,作为临时措施,我的意思是,我们也在谈论同样的技术,这种技术可以让船只自主航行,也可以用来辅助人类船员,现在你知道,基本上
成为另一双眼睛和耳朵。成为载人船舶的瞭望员。对。我想了解更多关于人工智能船长的情况。你们是如何构建它,使其能够与人类船长指挥船舶的方式相媲美的呢?我们试图做的是增强人的能力,对吧?我们试图让他们……
成为更多的人,而不是他们不必监视雷达。他们不必监视摄像头,对吧?机器可以做所有这些。然后,如果它不能安全地做某事,如果它不能找到解决方案,它可以问一个人,发送一条简短的文字,说:“我不知道该怎么办。”然后一个人可以以一种非常平静的方式,没有压力,
告诉它该怎么做。但在其间,他们正在做更重要的事情,比如查看仪器产生的所有信息并获得洞察力。自从我们开始航海以来,人们就对船舶在海上如何相互作用抱有期望。它们已被国际海事组织编纂成文,称为《防止海上碰撞规则》。我们称之为COLREX。
但它们相当细致。就像它们不像汽车规则那样被称为交通规则一样,你知道,就像汽车一样,但它们比汽车规则更细致。你的行为取决于相互作用的船舶类型。比如,如果它是帆船、渔船、集装箱船或游艇。
想象一下,如果你开车在路上,你停在一个停车标志前。然后,你是否可以通行取决于停车标志处的另一辆车是卡车、公共汽车还是其他什么东西。当然。规则变了。无论如何,这就是人类真正擅长的地方,是对这些规则的细致理解。
模糊的规则。模糊的规则,是的。这就是我们在那里做了很多工作的地方,在这个领域。老实说,这是整个难题中最难的部分。对,对。我想知道船是否曾经遇到过人工智能船长能够摆脱的任何棘手的情况。有一次,我们晚上有一艘帆船迎面驶来。
迎面相对航向,没有灯光,没有雷达反射器,每个人可能都睡着了,他们只是打开了自动驾驶仪,而且……我们很容易就能刺穿它们,或者它们实际上会撞到我们,因为它们违反了所有各种规定,但是……但这在海上很常见,当你穿越时,你遇到别人的可能性很小,速度很快
但它确实发生了。所以我们,你知道,船只采取了适当的行动并移动了,这样就不会发生这种情况。但这不像,它在那一刻看起来非常戏剧性,但是,你知道,你从几英里外就能看到这些东西,它以每小时5英里左右的速度展开,对吧?所以它看起来比实际情况更紧张。我的意思是,天气很具挑战性,我们船上有一些技术和机械故障,这些故障非常非常具有挑战性。但从人工智能船长的角度来看,我们唯一感到恼火的是,嗯,
有一艘来自某所大学的研究船,我们暂且不提它的名字,它正在靠近,并将以10到12英里的距离从我们面前穿过,这很好。他们正在前进,但他们显然在他们的……
雷达或自动识别系统上看到了我们,我们正在广播,他们在某个时刻转向,直接以一个角度向我们驶来,这是一个“我在和你开玩笑”的角度,是的,这个角度允许他们保持通行权,但使得很难理解他们的意图并采取行动,所以船有点像,如果他们坚持下去,它最终会绕圈子试图避开他们,但是
但幸运的是,我们有一艘支援船从哈利法克斯出发来迎接它,它实际上介于五月花号和这艘研究船之间,并问道:“你在做什么?”“哦,我们只是想看一看,但我们不会靠近两英里以内。”“好吧,你从两英里外能看到什么?”他们绝对会过来仔细看看,因为他们不明白这艘船的存在。
试图避开他们。你知道,当他们在海上看到这些无人驾驶系统时,它们只是愚蠢的机器人,对吧?它们只是随着风或波浪的力量漂浮,对吧?一群科学家从大约六周的航行中回来,他们说:“哦,这看起来很有趣。让我们去看看。”所以这是唯一令人恼火的事情。除此之外,就是进出港口。离开普利茅斯有点困难。一旦我们离开12英里以外,我们就有很多渔船要躲避,但这很好。
然后在深海,你主要关心的是大海。渔场总是最棘手的地方,因为……是的,因为渔船想做什么就做什么。是的,它们就像集装箱船。除非必须,否则它们不会改变航向。所以你几乎可以理解他们在做什么。渔船可能沿着一条笔直的路线前进,然后突然做180度或更糟的是90度转弯。
他们不在乎你,他们只是希望你避开他们。而且他们确实,驾驶室里可能没有人。他们都在后甲板上。是的,但这也是规则。我们应该避开它们。所以,但布雷特早些时候得到的是,事情发展非常缓慢。就像海上事情不会很快发生一样。这有点像,好吧,有一艘船。它,你知道,它在20英里外。我有一点时间来弄清楚我要做什么。你永远不会试图让自己陷入存在碰撞风险的境地。
所以你做出决定,这样你就不会让自己面临这种风险,对吧?所以我不会在最繁忙的地方过马路。我会在安全的地方过马路。渔船、集装箱船、在海上巡航的科学家,绝大多数船只仍然是非自主的。
为了结束他们的谈话,劳伦问布雷特和唐他们开发的技术将走向何方,它对在海上工作的人意味着什么,以及他们两人接下来将做什么。你们认为这种自动化对海事行业的未来以及在该行业工作的人意味着什么?
我认为首先,就像我们提到的那样,布雷特和我都曾在海洋界工作了几十年,我们的整个职业生涯。我们非常尊重在这个领域工作的人们。
这并不是一项替代技术。它是一种增强的……正确的……你怎么说那个词?增强智能。就是这样。我的意思是,看,直到20世纪我们开始飞行之前,船舶一直是几乎每个社会中技术的领先者。现在它们正在重新进入真正的新技术领域。但是
我想说的重点是,曾经有一段时间没有螺旋桨。曾经有一段时间没有舵,对吧?只是帆和船桨。然后,所以这是技术的一次进化。从设计、工程、材料科学等各个方面来看,船舶一直处于绝对的前沿。
你知道,我们已经看到了这种技术的长期发展,而这仅仅是另一件事。所以我认为你会看到很多领域,真正智能的机器学习模型有助于提高效率。所以我们正处于一种关于非常复杂技术的思考设计和实施的新方式的开端。
基于大量数据分析的解决方案,这些解决方案以前是不可能解决的。五月花号自主船接下来会做什么?我们可能会与海岸警卫队做一些事情,还有一些人希望我们对国家海洋保护区做一些工作,研究鲸类动物的数量。所以我们会用它做那种事情,越来越多的人会参与到它的日常运营中,而我们会减少日常的投入,这很好。然后人工智能船长将进入许多其他项目和程序,我们刚刚开始设计一艘更大的船,用于广阔的海洋航行,所以……
也许甚至环球航行。哇。这是一项相当大的努力。
是的,然后我们将与美国宇航局、国际空间站和卫星网络连接,并让他们协同工作。因此,空间资产可以看到一些东西,并且知道那里还有另一艘船舶资产。所以它几乎就像反向卫星一样。它就像海上反向卫星。所以它从太空看到一些东西,它说,哦,这样一艘船在那里。要求它去看看,告诉我们我们看到的是否正确,或者收集样本。而这些事情将在没有人的情况下进行相当程度的协同工作。
你有点打开了潘多拉的魔盒。所以我们做了这个,现在还有很多其他的事情我们可以做。所以,是的。我们只需要选择在我们余生中可以做的一件事。就是这样。好吧,我希望你们都能做所有你们想做的事情,并且有能力去做。非常感谢你们的宝贵时间,祝你们未来的旅程和项目好运。谢谢。再见,大家。
在航海技术几个世纪的演变中,五月花自主船代表了一个拐点。该船的成功表明,人工智能和自动化是准备在航海业中标准化的工具,它们提供的优势将改变我们对造船的观念。但五月花400号上的技术的影响不仅仅局限于海上应用。
布雷特和道恩的项目表明,创新性冒险的潜在回报是实现前所未有的成就。这对任何行业都是如此。但就像400年前的原始五月花航行一样,这可能需要一次信念的飞跃。
在下一集IBM智慧对话中,建立一个以可持续性为重点的全球供应链需要什么,这个供应链足够创新和公平,以连接我们现代世界?我们将与IBM全球可持续发展服务领导者兼可持续供应链产品领导者雪莉·海尼希进行交谈。
IBM智慧对话由莫莉·索查、大卫·贾、罗伊斯顿·里瑟夫、马特·罗曼诺和埃迪思·鲁西洛与雅各布·戈德斯坦共同制作。我们的工程师是杰森·甘布雷尔、莎拉·布鲁格尔和本·托利迪。主题曲由Gramascope创作。特别感谢卡莉·米利奥雷、安迪·凯利、凯西·卡拉汉以及8 Bar和IBM团队,以及普希金营销团队。
IBM智慧对话是普希金工业和iHeartMedia制作的节目。要查找更多普希金播客,请收听iHeartRadio应用程序、Apple Podcasts或您收听播客的任何地方。我是马尔科姆·格拉德威尔。这是IBM的付费广告。