LTS: Gần đây, có tin Việt Nam đã sản xuất lắp ráp được xe ô tô tự lái (không người lái). Nhân dịp có việc tại San Francisco, CA, US,  tôi được trải nghiệm xe tự lái, và qua tìm hiểu các chuyên gia ở đây, có được một số thông tin  tổng hợp về công nghệ này. Sự trải nghiệm và các phân tích thông tin liên quan sẽ hữu ích cho những ai đang quan tâm đến xe ô tô tự lái.

Xe tự lái (autonomous vehicle) là phương tiện giao thông có khả năng di chuyển và vận hành mà không cần hoặc cần rất ít sự can thiệp của con người. Xe sử dụng các công nghệ tiên tiến như cảm biến (lidar, radar, camera), trí tuệ nhân tạo (AI), học máy (machine learning), và hệ thống định vị (GPS) để nhận biết môi trường xung quanh, lập kế hoạch lộ trình, và thực hiện các tác vụ lái xe như tăng tốc, phanh, chuyển hướng.

Theo tiêu chuẩn của Hiệp hội kỹ sư Ô tô, (SAE-Mỹ), có 6 cấp độ xe không người lái:

Cấp 0: Không có tự động hóa, tài xế hoàn toàn kiểm soát xe.

Cấp 1: Hỗ trợ tài xế (ví dụ: hỗ trợ giữ làn, điều khiển hành trình).

Cấp 2: Tự động hóa một phần (xe có thể tự điều khiển tốc độ và hướng, nhưng tài xế phải giám sát liên tục).

Cấp 3: Tự lái có điều kiện (xe tự vận hành trong một số tình huống, nhưng tài xế phải sẵn sàng can thiệp).

Cấp 4: Tự lái cao cấp (xe tự vận hành hoàn toàn trong các điều kiện cụ thể, không cần tài xế can thiệp trong phạm vi thiết kế).

Cấp 5: Tự lái hoàn toàn (xe có thể vận hành trong mọi điều kiện mà không cần bất kỳ sự can thiệp nào từ con người).

Ưu điểm của xe tự lái: Giảm tai nạn do lỗi con người; Tối ưu hóa giao thông, tiết kiệm nhiên liệu;  Giảm áp lực lái xe, hỗ trợ người không thể lái xe (người khuyết tật, người già). Bên cạnh đó xe có nhiều thách thức: Về Công nghệ cần đảm bảo độ chính xác và an toàn trong mọi điều kiện thời tiết, địa hình; Về Pháp lý cần Quy định về trách nhiệm khi xảy ra tai nạn. Về Đạo đức: Xử lý tình huống khó (ví dụ: lựa chọn giữa hai tình huống nguy hiểm). Chi phí cho Công nghệ đắt đỏ, khó tiếp cận.

Xe tự lái đang được thử nghiệm và triển khai bởi các công ty như Tesla, Waymo, Cruise (cả ba tại Hoa Kỳ), và Baidu (Trung Quốc), chủ yếu ở cấp 2-4. Một số dịch vụ robotaxi (taxi tự lái) đã hoạt động ở các thành phố như San Francisco, Bắc Kinh (dưới đây là trải nghiệm sử dụng xe tự lái cấp 4 ở San Francisco, xe tự lái ở Bắc Kinh và của các Công ty khác sẽ được giới thiệu ở một bài khác).

Chúng tôi dùng xe và dịch vụ gọi xe của Waymo (Công ty thuộc Alphabet Inc., công ty mẹ của Google, trụ sở chính ở Mountain View, California; Waymo bắt đầu thành lập như dự án của Google Self-Driving Car Project năm 2009, tách thành công ty độc lập năm 2016, hoạt động chính ở California).

Để được đón đi xe, chúng tôi sử dụng dịch vụ đặt xe (tương tự như Grap ở ta, chỉ rõ điểm đi, điểm đến, thời gian, nếu phải chờ sẽ được báo thời gian bao lâu), xe tôi gọi đến đúng hẹn, dừng và tự động mở cửa, khi mọi người vào xe yên vị, các cửa do khách đưa chỉ dấu đóng; Lúc này màn hình cảm ứng hiển thị chờ lệnh xuất phát của người ngồi trên cùng, (cụ thể ở đây là tôi, màn hình cũng sẽ hiện rõ bản đồ hành trình và các hình ảnh tình huống trên đường), tôi ấn vào nút Start và xe từ từ lấy tốc độ chạy như một taxi bình thường có người lái.

Thật sự, mọi người đều lạ lẫm, pha chút sợ hãi, vì vô lăng lái xe vẫn quay như có người điều khiển mà thực tế là xe tự lái (hình 1); Xe xử lý mọi tình huống trên hành trình đúng luật giao thông như có người điều khiển; Chúng tôi thật sự thích thú khi xe tránh nhau, tránh người đi trước mặt và tự động dừng/đi tiếp khi có chướng ngại trên đường; Trên hành trình xe cũng gặp các xe tự lái và đương nhiên là gặp nhiều xe có người lái; tôi đặc biệt để ý thao tác xe dừng khi có đèn đỏ và chuyển hướng ở các ngã rẽ và khi gặp người đi bộ. Nói chung, sau khoảng 15km đường khá đa dạng có dốc lên/xuống, xe Waymo One (ride-hailing tự lái) đã đưa chúng tôi tới điểm đến được chỉ định trước, an toàn; Xe tự động tạt vào lề đường, chọn chỗ trống để dừng đỗ hợp lý (tại cổng một Bảo tàng, khi ấy rất đông xe đỗ); khi xe dừng, chúng tôi tự mở cửa ra; sau khi mọi người ra hết thì xe tự đóng các cửa.

Chúng tôi đã qua trải nghiệm khá lý thú với chi phí tương đương với xe taxi có người lái (đang được trợ giá khuyến khích sử dụng). Tìm hiểu sau khi dùng xe tự lái của Waymo One, tôi được biết  Công ty Waymo đã nhận được giấy phép từ Cơ quan có thẩm quyền là Ủy ban Tiện ích Công cộng California (California Public Utilities Commission) để vận hành xe tự lái hoàn toàn từ năm 2021 (không cần tài xế dự phòng) tại nhiều thành phố như San Francisco, Los Angeles, Silicon Valley và hầu hết San Jose; Waymo đang thử nghiệm ở các tuyến đường cao tốc và Sân bay Quốc tế San Francisco (SFO). Hiện tại mỗi tuần, Waymo cung cấp hơn 250.000 chuyến đi trả phí trên toàn quốc, với trọng tâm lớn ở California.

Chuyên gia của Công ty cũng cho biết, họ sử dụng xe Jaguar I-PACE chạy điện, tích hợp cảm biến LiDAR (phát hiện và đo khoảng cách bằng ánh sáng), radar và camera. Hệ thống lái tự động cấp độ 4 (Level 4), không cần con người can thiệp trong điều kiện nhất định.  Xe được giám sát từ xa, mã hóa kết nối để chống hack; Waymo đã hoàn thành hơn 20 triệu dặm lái thử nghiệm. Tuy nhiên, vẫn có một số vụ va chạm nhỏ (như với xe đạp hoặc xe đầu kéo ở SF và Phoenix).

Chi tiết hơn về công nghệ Waymo Driver (trình điều khiển Waymo). Các thành phần chính của hệ thống điều khiển tự động lái xe hoàn toàn này bao gồm:

• Cảm biến (Sensors): LiDAR; Hệ thống LiDAR tùy chỉnh của Waymo, cung cấp bản đồ 3D chính xác cao của môi trường xung quanh, hoạt động hiệu quả trong điều kiện ánh sáng yếu hoặc ban đêm. Có thể phát hiện người đi bộ, xe đạp, và vật thể ở khoảng cách lên đến 500 mét. Radar: Bổ sung cho LiDAR, radar hoạt động tốt trong thời tiết xấu như mưa, sương mù, hoặc tuyết, giúp phát hiện chuyển động của các đối tượng. Camera: Hệ thống camera độ phân giải cao cung cấp hình ảnh chi tiết, hỗ trợ nhận diện biển báo, đèn giao thông, và các chi tiết màu sắc. Cảm biến âm thanh: Phát hiện âm thanh như còi xe cứu thương hoặc tiếng còi các xe khác để phản ứng kịp thời.
• Phần mềm và AI: Học máy (Machine Learning): Waymo sử dụng các mô hình AI được huấn luyện trên hàng tỷ dặm dữ liệu mô phỏng và thực tế để dự đoán hành vi của người đi bộ, xe cộ, và các yếu tố giao thông khác. Bản đồ độ phân giải cao (HD Maps): Bản đồ chi tiết, được cập nhật liên tục, chứa thông tin về làn đường, biển báo, đèn giao thông, và các đặc điểm địa phương, giúp xe điều hướng chính xác. Hệ thống ra quyết định: Tích hợp dữ liệu từ cảm biến và bản đồ để đưa ra các quyết định lái xe an toàn, như giảm tốc độ, dừng lại, hoặc chuyển làn.

Waymo sử dụng các máy tính onboard mạnh mẽ để xử lý dữ liệu cảm biến trong thời gian thực, đảm bảo phản ứng nhanh chóng (miligiây) trong các tình huống giao thông phức tạp.  Mặc dù xe tự lái, Waymo có trung tâm giám sát từ xa để hỗ trợ trong các tình huống bất thường, như chướng ngại vật lạ hoặc lỗi hệ thống. Waymo Driver được thiết kế với nhiều lớp dự phòng (redundancy) để đảm bảo an toàn, như hệ thống phanh và lái dự phòng nếu phần cứng chính gặp sự cố.

Waymo Driver có ưu điểm: Độ chính xác cao nhờ kết hợp LiDAR, radar, và camera. Khả năng học hỏi liên tục từ dữ liệu thực tế và mô phỏng. Tích hợp với bản đồ HD giúp điều hướng chính xác ở các thành phố phức tạp như San Francisco. Nhưng còn hạn chế: Chỉ hoạt động trong khu vực được ánh xạ trước (ODD), chưa thể tự lái ở mọi nơi (Level 5). Chi phí phát triển và vận hành cao, đặc biệt là hệ thống LiDAR đắt đỏ. Một số tình huống hiếm gặp (như công trường xây dựng bất ngờ hoặc chướng ngại vật không xác định) vẫn cần giám sát từ xa.

Các chuyên gia cũng cho biết, so với xe lái tự động hoàn toàn của Tesla (Full Self-Driving - FSD), Waymo Driver sử dụng LiDAR, mang lại độ chính xác cao hơn trong môi trường đô thị phức tạp, trong khi Tesla chỉ dựa vào camera và AI. Các đối thủ khác như Cruise (General Motors) hoặc Zoox (Amazon) cũng triển khai xe tự lái ở California, nhưng Waymo dẫn đầu về quy mô và số chuyến đi thương mại.

Cả Waymo Driver (của Waymo) và Full Self-Driving (FSD) đều là những công nghệ tiên tiến trong lĩnh vực xe tự lái, nhưng chúng có cách tiếp cận, phần cứng, và mục tiêu ứng dụng khác nhau. Dưới đây là phân tích chi tiết về điểm giống và khác giữa hai công nghệ này, dựa trên thông tin mới nhất tính đến tháng 9/2025. Điểm giống nhau là mục tiêu tự lái, dữ liệu mô phỏng, ứng dụng thực tế và có thể xử lý môi trường phức tạp.

Điểm khác nhau, xem bảng dưới.

Nguồn: Grok-xcom.

Từ trải nghiệm thực tế và một số thông tin về công nghệ cho chúng ta thấy: Xe tự lái (mức độ 4) có công nghệ tiên tiến, tiện lợi, nhưng giá thành cao trong phát triển, sản xuất xe và chi phí vận hành, bảo dưỡng; Các xe này mới chỉ được ứng dụng ở một số đô thị, khu vực đô thị hiện đại có hạ tầng giao thông đồng bộ, hoàn chỉnh, có luật Giao thông được chấp hành nghiêm túc (làn đường, biển báo, đèn giao thông, và các đặc điểm địa hình, trật tự giao thông chuẩn mực, yêu cầu ánh xạ từng khu vực). Theo chúng tôi, việc ứng dụng những xe này ở nước ta cần được xem xét thận trọng trong điều kiện lao động của ta không thiếu, mà hạ tầng giao thông đang ở trình độ thấp; Có chăng thì chỉ nên triển khai ở mức độ nghiên cứu, thử nghiệm tại một số địa bàn giao thông chuẩn, lĩnh vực hẹp, diện tích hạn chế./.

Hình 1, video 1: Vô lăng xe tự lái

 Hình 2, video 2: Ngồi trên xe tự lái Waymo - YouTube

Hình 3: Xe tự dừng khi có người băng qua đường

Hình 4: Vô lăng và màn hình hành trình khi xe đang chạy