中美科技竞争再升级，车路云将成下一个新筹码

文 | 极智GeeTech在车路云一体化这条赛道上，中美再次交汇了。这一次，双方科技较量的焦点从芯片、半导体、人工智能、自动驾驶、航空航天扩展到了以车路云一体化为代表的交通领域。今年8月，美国交通部（U.S. Department of Transportation，USDOT）正式发布V2X技术国家部署计划《Saving Lives with Connectivity：A Plan to Accelerate V2X Deployment》，并称这一计划将“指导全国范围内车联网技术的实施，支持美国交通部兑现采取全面措施将道路死亡人数降至零的承诺”。这一计划从某种程度上也表明了美国对待V2X技术的态度。在大洋彼岸，中国已于今年7月在北京、上海、广州、深圳、成都、武汉、济南、长春等20个试点城市全面推进车路云一体化建设。如果不出意外，中美两国将在车路云领域展开正面竞争，但两边想要加速，都有待解的难题，在比拼政策延续性和技术先发优势的时候，暂停就意味着落后。“美国版”车路云一体化 去年10月，《美国国家V2X技术部署计划》以草案形式发布。美国交通部长彼得·布蒂吉格（Pete Buttigieg）表示：“交通部已认识到V2X的潜在安全效益，将在全国范围内加速采用该项技术。”V2X作为横跨汽车、交通、通信领域的重要技术，通过车车、车路、车云间通信及协同感知、协同决策、协同控制，能够有效突破单车智能面临的感知局限、车端算力受限、长尾场景挑战和全局交通优化等挑战。该技术在车辆、基础设施和脆弱的道路使用者之间无线传输关键的安全信息，警告危险或道路状况的变化。交通运输部估计，全面实施V2X技术，每年可减少13%至18%的事故报告，挽救多达1366人的生命。《美国国家V2X技术部署计划》将2024年至2036年总共12年时间，分为短期、中期、长期三个阶段，可以看作“美版”车路云一体化蓝图。至2036年，V2X将在高速公路实现100%覆盖，75个大型主要城市十字路口实现85%覆盖，其中大多数地区能够提供弱势交通参与者安全服务。V2X技术上车层面，将实现6家车企支持行驶安全应用的车辆量产，至少20个车型实现V2X功能。自21世纪初以来，扩大V2X技术部署一直是美国一个雄心勃勃的目标，但事实证明这说起来容易做起来难。尽管当前美国佛罗里达州坦帕市、弗吉尼亚州北部和俄亥俄州35英里长的美国33号公路上已有试点项目，但因技术竞争和政府冲突，V2X技术实现更大规模应用的计划受到了阻碍。此前，国际上有两套主流的V2X通信技术规范，一套由美国和欧洲主导的DSRC（Dedicated Short Range Communication，专用短距离通信技术），另一套是由中国主导的C-V2X（Cellular Vehicle-to-Everything，基于蜂窝网络的车用无线通信技术）。作为美国的主导标准，DSRC起源于20世纪90年代，得到大型企业和汽车制造商的支持，一度在国际舞台上独树一帜。然而，随着中国对DSRC技术的深入研究，发现其存在一些缺陷，比如难以支持高速移动场景和时延抖动等问题。同时，由于DSRC信号覆盖范围较小，通常只有几十米范围，因此在组网时需要在道路两侧新建大量的路侧设备RSU，部署成本很高。为了弥补这些缺点，中国主导推出了C-V2X标准，这一标准给全球智能网联汽车的发展带来了新的发展机遇。与DSRC相比，C-V2X采用了基于蜂窝技术，比如4G和5G，使通信技术能够不断升级以适应未来的需求。其具有较高的可靠性、低时延和广阔的覆盖范围，能够支持多种场景，包括高速移动、交通管理和紧急救援等。这些突出的优势使得C-V2X标准在全球范围内受到广泛认可，并得到华为、爱立信、诺基亚、英特尔、奥迪等企业的支持，成为了主流的行业标准。《美国国家V2X技术部署计划》的发布，标志着美国放弃DSRC技术，转向了中国主导的C-V2X技术进行全国部署。C-V2X得到中国、美国两个交通大国的认可，成为全球车联网的唯一标准，不仅占据全球车联网国际标准与知识产权话语权，更掌握了全球智能网联汽车产业发展路径主导权。该计划的发布不仅从技术层面扫除了美国发展车路云一体化的阻碍，也对欧洲、韩日等产生极大的推动影响。去年12月，韩国政府宣布放弃DSRC技术，采用C-V2X部署新一代智能交通系统。欧洲则计划未来由DSRC逐渐演进至C-V2X。今年6月，美国交通部联邦公路管理局宣布向3个实体提供近6000万美元资金，以推动C-V2X技术部署。其中，亚利桑那州马里科帕县（Maricopa）的交通部门将获得1960万美元，用于推动大规模部署C-V2X技术，主要依靠5.9GHz通信，将750个物理路边单元和虚拟路边单元连接到针对公交、应急和货运车队的约400个车载单元上。得克萨斯州A&M大学交通研究所将获1920万美元，用于在大休斯顿地区、大学城及连接两地的走廊部署C-V2X技术。犹他州交通部将获得2000万美元用于在犹他州、科罗拉多州和怀俄明州部署C-V2X站点。中国厚积薄发已形成“先发优势” 相比美国的车路云尚处于起步阶段，中国从课题研究、技术论证、小范围测试到最终的规模化应用，已经有了十多年的实践经验积累。在此基础上，全面推出车路云一体化，是将多年积蓄的势能转化为强劲动能，并在这一领域形成了产业先发优势。2011年，“车路协同”概念在国家层面首次亮相。当年，科技部在国家高技术研究发展计划（863 计划）设立主题项目“智能车路协同关键技术研究”。这份项目报告向人们抛出了一幅充满智慧的未来道路的盛大图景：道路可以通过安装先进的电子元件，敏锐地感知到驶来的每一辆汽车；极快的网络速度可以和云端迅速完成信息交换，让每一场交通事故的发生，每一次道路可能造成拥堵的隐患，都可以被相关部门和每一辆行驶的汽车及时察觉。这让人们第一次意识到，原来路是可以有智慧的，早晚高峰也是可以不堵车的。但当时的中国汽车市场，仍处于传统燃油车的左右互搏当中，甚至自主品牌第一次向上冲击高端化也仍在酝酿。传统燃油车市场相对固定的大环境难以形成有效的催化剂，所以“车路协同”这一概念，在概念先行这条路上，一路狂飙了整整十年。随后的近10年时间，车路协同在政策层面经历过示范区、先导区、双智城市三次大规模迭代。2020年，住房和城乡建设部与工业和信息化部共同印发文件，组织开展智慧城市基础设施与智能网联汽车协同发展试点工作，把车路协同提升到了“城市管理”的能级。在2021年公布了16座城市为“双智”试点城市，推动车路协同的延伸与迭代。2022年，随着技术升级与商业模式打磨，车路协同系统逐渐落地，进入创新示范阶段。特别是在高速公路领域取得了明显效果，全国已在二十多个省市开展了智慧公路的建设。随着新能源汽车产业的快速崛起，带动中国汽车产业向电动化、智能化、网联化快速转型。彼时，主打科技领先的新能源汽车厂商，以及同样蛰伏多年的自动驾驶供应商们，在单车智能化水平上一卷再卷，但对于长尾安全问题，依旧未能如人们期望那般给出满意的答案。随着人工智能技术的发展，车路协同也终于等来了一个难得的契机，开始从单一的交通数字化向通感算一体化的车路云一体化升级。早期的车路协同以车端信息互联互通为目标，为驾驶员提供盲区预警、前向碰撞预警、前方拥堵提醒、动态红绿灯调节等提醒预警类信息及相关服务。车路云网络将通信、感知与计算深度融合，通过集成通信基站、卫星通信和定位、各类传感器、云控平台等关键基础设施，形成一个信息共享、高效协同的网络，为普通汽车、智能汽车、机器人、无人机等所有智能体提供系统级的实时数字孪生服务，同时能够将实时数据信息在云平台进行海量交互与智能分析，在系统层面解决群体安全、群体效率与群体博弈问题，同时也可以支持低空经济领域的各种应用。2024年，是车路云一体化全面落地的里程碑年份。面对越来越激烈的全球竞争，中国率先提出车路云一体化智能网联汽车创新发展路径，并发挥中国在统筹规划、基础设施建设、信息通信技术等方面的优势，积极开展试点。2024年1月，工业和信息化部、公安部、交通运输部等五部门联合印发《关于开展智能网联汽车“车路云一体化”应用试点的通知》，这是“车路云一体化”首次被写入国家政策文件。同年7月，五部门正式对外公布《关于智能网联汽车“车路云一体化”应用试点城市名单的通知》，共计20个城市进入试点，从南到北、由西至东覆盖全国。试点预期建成低时延、高可靠的车路云基础设施，促进多场景自动驾驶规模化应用，探索形成“车路云一体化”投建运新型商业模式，形成统一的标准与测试评价体系。之后，多地车路云一体化示范项目紧随启动。在未来1-2年内，各地产业总投资额或将达到1000亿元，国家将以超长期国债方式支持地方投入车路云一体化项目。短短半年间，中国车路云一体化发展迈出关键一步。在国家顶层规划支持下，中国智能网联汽车产业加速发展，车路云一体化正全面进入规模化应用阶段。政策东风下，一个万亿级产业空间已经打开。从各地方政府招标项目显示的成本来看，智能化路侧基础设施建设约为每公里100万至200万元，要想铺满全国545万公里公路（截至2023年末），投资高达万亿。即使随着以后规模化到来，成本大幅下降，也仍然是堪比高铁项目的投资。中国汽车工程学会等机构最新发布的《车路云一体化智能网联汽车产业产值增量预测》报告显示，预计2025年、2030年车路云一体化智能网联汽车产业产值增量预计分别为7295亿元、25825亿元，年均复合增长率为28.8%。伴随车路云一体化基础设施的全面建设，中国智能网联汽车及自动驾驶汽车也有望在全球率先实现规模化落地。工业和信息化部数据显示，截至2024年7月，全国共建设17个国家级智能网联汽车测试区、7个车联网先导区、16个智慧城市与智能网联汽车协同发展试点城市。另据公安部发布的数据显示，截至今年8月底，公安机关已累计发放自动驾驶汽车测试号牌1.6万张，开放公共测试道路3.2万公里，有力支撑车路云一体化和智能网联技术验证和迭代更新。把握未来智能世界的关键入口 当中美这两个超级大国集体转向车路云一体化，这预示着其势必将在未来大国科技竞争中扮演举足轻重的角色。为何车路云一体化会成为大国竞争的新焦点？这背后有什么深层原因？蘑菇车联创始人兼CEO朱磊认为，车路云网络是下一代“通感算”网络的雏形，通过实现实体世界的实时数字化，进而为所有智能设备提供实时数据服务，让智能设备与实体世界实时交互。这表明，车路云网络将成为未来智能世界的关键入口，通过这个入口，无论是机动车、飞行器还是机器人、机器狗，甚至AI手机、AIPC等智能终端都可以接入车路云网络，这些智能设备将基于全局数据信息进行实时决策和精准规划，实现更高效的协作。可以说，谁优先把握住了这个入口，谁就可能掌握住了未来智能世界的主动权。现阶段，这套网络主要覆盖交通环境，为车辆服务，所以叫做“车路云”网络。当车路云网络建成后，将对解决交通的安全问题、效率问题、博弈决策问题带来较大帮助。比如安全方面，接入车路云网络基本可以做到“零事故”；效率上，当获得全局信息后，交通的通行效率将得到大幅提升；博弈决策方面，单点从系统级角度更容易做出全局最优的决策。当这个网络覆盖整个城市，就变成了一个实时的、城市级的数字孪生系统，如果城市与城市连接，最终就变成数字孪生的社会和国家。车路云网络作为庞大的实时数据网络，可以大规模获取实体世界的全局数字化信息，这些数据可以反哺真实世界模型、自动驾驶模型、机器人模型的训练。比如可以根据不同城市特点，训练最适合当地驾驶行为的自动驾驶模型；根据不同工作和工种特点，训练最适合不同工作场景的机器人。随着技术的成熟，车路云网络还将助力数字智能社会进入到一个整合系统，也就是从单体智能设备变成群体智能系统，其将整合地面网络、低空网络、卫星网络，形成空天地一体化的通感算网络。最终，车路云网络将发展成为智能交通、低空经济、具身智能、AI智能终端的底层实时数据网络，为智能体的大规模运行与自主交互协作提供重要支撑，整个智能社会将由此变得更加有序和高效。车路云产业竞争的大幕已经开启，中国想要保持这一领域的领先优势，美国想要实现更大突破，都不是一件简单的事情，需要持续的投入、细致的规划、各方的共同参与，也考验着各自的耐力和韧性。科技竞争是一场长期博弈，一切才刚刚开始。