隨著交通運輸挺入城市低空領域，產業競爭態勢愈趨鮮明。人工智慧技術的進展，以及量子運算的商業化前景，也正在融入智慧城市交通的藍圖中。出身台灣的英國新創Bellwether，如何勾勒讓飛行車成真的未來城市願景？
很長一段時間以來，飛行車與量子運算被視為屬於未來的技術。當它們互相結合時，未來能加速到來嗎？
3月，台灣出身的英國新創Bellwether在台展示三代飛行車，以及首度亮相的軟體系統「Scout AI」，勾勒公司從飛行載具、管理系統到基礎建設的布局與願景。
2019年成立於倫敦的Bellwether Industries，是從飛行車出發、打造新型態城市空中交通的新創。2020年在台設立的技術研發中心瑞鑑航太（BAMS），則以軟硬整合及加速商轉為現階段目標。
近年先進空中交通（AAM）愈發受到重視，全球已有三百多家企業投入製造。但身為新興產業，從軟、硬體到法規管理都還待發展、協調。
Bellwether共同創辦人暨營運長林愷澤向《遠見》表示，飛行車上路提供商業服務，還需通過各項法規認證，估計是五年以上的計畫。但在台研發的無人機系統，最快一年就可達成商轉。
落腳台南沙崙的BAMS，將回應政府推動的「大南方新矽谷計畫」，在智慧交通、量子科學等領域的基礎上，相關技術加速應用到不同領域。
深研流體力學，打造飛行車也打造交通管理系統
先進空中交通的願景，是對高度都市化導致的交通壅塞的一種回應。這指的是利用小型、高度自動化的飛行器，在較低的高度於城市及郊區運送乘客或貨物，以提升交通運輸效率。
製造安全、穩定的飛行載具固然有其門檻，但打造得以支持整個空中交通生態系的基礎建設及管理系統，可能是更大的挑戰。Bellwether跳出從硬體切入的思維，從使用者需求及導入，提供自己的價值。
BAMS耗時1年開發的平台Scout AI，便是支持低空經濟商業化的一大努力。這是一套可管理多種飛行器的系統，可規劃並即時調整空中運輸廊道，優化整體運輸效率。
BAMS工程開發經理陳彥辰指出，團隊的一大技術突破，是能同時在系統中容納無人機到載人飛行器等不同種類的飛行器，在運輸廊道中進行空中交通管理。並提供一套可即插即用的嵌入式飛控系統，與Scout直接對接。
在高度自動化、機型各異的空中交通系統中，「避障」遠比地面交通來得複雜。從氣壓、溫度與整體交通量等環境因素，到各機體的飛行狀態與能源使用效率，需考量的因素相當多元，需運算的數據量也十分龐大。
以飛行器的下洗氣流為例。為了獲得升力，飛行器會向空氣施加一個向下的推力，在機體下方與後方產生一股下洗氣流。這股氣流的強度，因機體重量、速度、設計與飛行狀態等因素而異，是一種動態變化的數值。
就像在地面的運輸載具，飛行器之間也必須保持足夠的安全間隔。但不僅是避免硬體碰撞，還須避免進入前機或旁機的擾流區。傳統飛機在機場跑道上起降時，周圍有寬廣的緩衝空間供氣流散開。但在城市擁擠的空域中，無法以那樣奢侈的方式使用空間。
在垂直升降場等重要的空中交通樞紐，預期會有多架飛行器同時在周邊空域運作。這些機體產生的氣流會互相疊加、干擾，加上周圍建築物也可能導致氣流反彈，形成一個更加複雜的局部氣流環境。要精準地預測、管理這些機體的間隔與路徑規劃，成了關鍵挑戰。
協力AI及量子運算，讓先進空中交通成為可能
這也是人工智慧與量子運算介入協助的地方。
陳彥辰對《遠見》解釋，要考量這麼多的因素來做到精準避障，且不浪費寶貴的城市空間，「調出一個最可行、又是最優化的參數，這種多目標的最佳化，就是AI強大的地方。」
而這種大規模、複雜的多因子決策，也正是適用量子運算的領域。在需要即時計算多變數的智慧城市場景中，BAMS首席技術顧問何秉倫指出，「現在的算力顯然是不夠的。量子運算會大量運用在AI上，也會大量運用在我們的作業系統上。」
量子運算與智慧交通的結合，在地面、空中皆有前例。傳統車廠福斯在2017年宣布與量子運算公司D-Wave合作，2019年啟動全球首個使用量子電腦進行交通優化的試點計畫，在里斯本計算及即時優化個別公車的最佳路線，以避免交通阻塞。
2021年，日本住友商事也曾攜手在量子領域表現突出的東北大學、以及空中交通管理解決方案供應商OneSky Systems，啟動試點研究計畫，運用量子運算為城市空中交通開發及調度最佳飛行路線。
Bellwether看好量子運算可在3～5年間商業化，Scout可視為軟體架構的提前布局，只待運算到位。陳彥辰表示，在現有硬體基礎上，為了盡量降低機體重量，主要運算將在資料中心運行，機體負責執行任務。為此，Bellwether也與美國衛星通訊公司Viasat合作，整合地面與空域的通訊。
共同主辦3月「AI 啟動低空經濟，引領未來出行革命」論壇的人工智慧科技基金會（AIF）執行長溫怡玲對《遠見》表示，台灣在硬體上有其優勢，但軟體的發展，需要在實務場域中找到問題、蒐集資料。
「在硬體的基礎上，有可能帶動軟體成長，創造出一個新的智慧城市裡的軟體生態系。」溫怡玲說，「我們希望有這樣一個新的產業，找出不同於現在製造業對軟體人才的需求。慢慢的，讓軟體的人才可以留在台灣。」
