La capacità di percepire l’ambiente circostante e di tracciare i movimenti di un oggetto nello spazio tridimensionale è attualmente uno dei principali ostacoli tecnologici nello sviluppo dei sistemi autonomi, siano droni, robot o veicoli senza pilota. Adesso, l’Istituto di microsistemi e tecnologie dell’informazione (Simit) dell’Accademia cinese delle scienze ha annunciato di essere riuscito a sviluppare alcune importanti innovazioni nel modello di rappresentazione tridimensionale di questi sistemi capace di rivoluzionare il modo in cui queste piattaforme autonome si muovono e interagiscono con il mondo.

Attualmente, quando mappano il l’ambiente circostante, i veicoli autonomi appiattiscono lo spazio tridimensionale in una proiezione bidimensionale a griglia. Se da un lato questa soluzione riduce i tempi di calcolo, dall’altro introduce distorsioni e rappresentazioni errate dell’ambiente. Secondo l’Istituto cinese, i suoi ricercatori sarebbero riusciti a migliorare il metodo di razionalizzazione delle rappresentazioni tridimensionali. Connesso a questa innovazione, sarebbero anche riusciti a migliora le capacità del veicolo di seguire un oggetto mentre si muove nello spazio, replicandolo in questa rappresentazione tridimensionale e migliorando di conseguenza le capacità di prevedere la posizione futura dell’oggetto in base alla sua traiettoria. Si tratta di fornire ai droni una capacità simile a quella con cui il cervello umano proietta la traiettoria di volo di una palla in aria o di un veicolo lungo la strada.

Insieme a queste due innovazioni nel modello in cui il veicolo autonomo razionalizza lo spazio intorno a sé, la Cina sta anche facendo progressi per quanto riguarda il modo con cui i sistemi autonomi percepiscono l’ambiente esterno, i sensori (gli occhi) che inviano i segnali al computer centrale (il cervello) che poi li interpreta nel modello tridimensionale. Tecnologia alla base di queste capacità sono i sistemi lidar (light detection and ranging). Così come i radar e i sonar usano le onde radio e sonore per mappare l’ambiente circostante, la tecnologia lidar utilizza i laser per segnare le distanze e creare mappe tridimensionali dell’ambiente in tempo reale. Grazie alla loro precisione e velocità, le soluzioni lidar sono diventate i principali sensori per i veicoli a guida autonoma, militari e civili.

I progressi che la Cina afferma di aver compiuto segnalano l’interesse che la Cina sta rivolgendo nella ricerca di veicoli autonomi, il cui mercato è stimato in duemila miliardi di dollari e destinato a triplicare il suo valore nel prossimo decennio. Questi sistemi avranno applicazioni importanti non solo nei trasporti, ma saranno al centro della futura esplorazione e dello sfruttamento delle risorse nello spazio e nelle acque sottomarine e sono, ovviamente, la principale area di sviluppo della pianificazione militare sia statunitense che cinese. La capacità di mappare e tracciare gli obiettivi ha valore non solo per le case automobilistiche, al fine di produrre auto a guida autonoma che non si schiantino, ma anche per le forze armate.

Quest’ultimo settore è quello in cui la competizione tra Cina e Stati Uniti è più accesa nella corsa allo sviluppo di sistemi autonomi avanzati. Fino a tempi relativamente recenti, le aziende statunitensi controllavano il mercato lidar. Dal 2023, un rapporto del Research service del Congresso statunitense ha evidenziato l’accelerazione delle aziende cinesi nel mercato lidar, aiutate dai sussidi statali di Pechino. In un documento cinese del 2020, numerosi organi governativi sono stati invitati a incrementare gli aiuti per i “veicoli intelligenti”. Tra le altre preoccupazioni sul funzionamento dei sensori lidar, un aspetto particolare riguarda le automobili senza pilota cinesi, vista la possibilità che questi sistemi raccolgano enormi quantità di dati sull’ambiente circostante e sui passeggeri. In seguito a queste riflessioni, il comitato della Camera dei rappresentanti sulla Competizione strategica tra gli Stati Uniti e il Partito comunista cinese ha chiesto alla Casa Bianca di indagare sulle aziende lidar cinesi e sui loro rapporti con il governo di Pechino.