編者按：以下是《大眾科學經典》2015年1月刊的引言：《汽車的興起》。
可以說，汽車對現代世界的塑造比任何其他發明都多，它的意義遠不止是從 A 點到 B 點的交通工具。19 世紀末的兩項發展導致了今天的汽車。一項是將內燃機引入到無馬的車輛中——如果不是亨利·福特成功挑戰了喬治·塞爾登持有的專利（塞爾登試圖保持這一突破的專有性），這項創新可能仍遙不可及。另一項是提取和提煉石油的技術，為機動車輛提供了充足的液體燃料。
由於這些突破，汽車既成為經濟增長的產物，也成為了經濟增長的催化劑。汽車工業創造了良好的就業機會並提供了大規模的流動性，類似的動態如今在中國和其他幾個工業化國家仍然存在。在美國，汽車運輸在低密度農村地區、廣闊的空間和豐富的自然資源的環境下迅速擴張。即使在今天人口稠密、交通擁堵和資源有限的城市中，這種個人交通方式仍然存在。儘管許多國家都在投資更適合擁擠星球的先進交通系統和高速鐵路，但全球汽車使用量仍在增長。
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事實上，幾乎所有汽車擁有量的增長都將發生在發展中國家。因此，汽車的未來可能更多地受到新興經濟體的需求和能力的影響，而不是主要對今天的汽車和它們提供的個人流動性感到滿意的成熟經濟體的願望的影響。
我們現在擁有的一件東西，更重要的是，新興經濟體的消費者階層正在伴隨著它成長，那就是資訊科技。計算機、通訊網路、攝像頭和其他電子產品已經成為商品，現在準備對汽車和整個交通運輸帶來顛覆性的變化。
也許這種轉變最著名的先兆是谷歌對自動駕駛汽車的研究。這些實驗激發了人們對自動機器人汽車的願景，這些汽車用依靠攝像頭、雷達和其他感測器，並由詳細地圖引導的系統取代了駕駛員。與此同時，汽車製造商正在逐步透過諸如自適應巡航控制、車道偏離警告和在某些情況下自動制動等功能來提供部分自動化。目前，這些功能涉及到增加輔助而非取代駕駛員的能力，並且希望隨著時間的推移，自動控制水平的提高將導致完全自動化。
另一項關鍵創新涉及透過專用無線網路將汽車相互連線並與其他裝置連線。這種方法被稱為 v2x 連線，它使用專用的短程通訊進行車輛到車輛 (v2v) 和車輛到基礎設施 (v2i) 網路連線。聯網汽車還將感知其他移動裝置，例如迷失在手機通話中的行人或從拐角處接近的配備智慧手機的騎腳踏車的人。
我的直覺（密歇根大學交通轉型中心的許多研究人員和行業合作伙伴也認同）是，未來的交通將是互聯和自動化的。汽車將不是獨立駕駛自己的單獨機器人，而是將聯網以利用 v2x 系統的力量，並結合車載感測，從而最大限度地提高安全性。
實現這一願景需要一些時間。此外，目前尚不清楚商業上成功的系統是否會在美國首次亮相，美國既有自由主義傾向又有訴訟傾向，或者在更需要激進技術變革的集中規劃的國家首次亮相。顯而易見的是，開發未來移動裝置的競賽正在進行中，消費者和企業以及安全性和效率方面的收益將是巨大的。
無論自動化交通在何處出現，汽車都將加入“物聯網”，我們將看到今天無法想象的各種形式和功能爆發。許多車輛可能仍然看起來很像現有的汽車，但新穎的設計很可能會出現在街道上。它們可能包括單人旅行者或小包裹的吊艙，也可能是為運送一群人或運送各種貨物而建造的更大的車輛。
那麼，自 1970 年代石油危機以來，試圖聲稱汽車未來的替代燃料又如何呢？作為 20 世紀汽車的變體而構想的替代燃料汽車 (AFV) 沒有提供任何真正的客戶利益，同時更昂貴、功能更差或更不方便。乙醇、甲醇、生物柴油、電力、天然氣和氫氣都曾是“未來燃料”的候選者，但沒有一種能取代石油作為交通能源的主要來源。除了在利基市場或高度補貼的細分市場之外，大多數 AFV 將變得無關緊要。
人們普遍存在一種誤解，認為推廣 AFV 對於減少碳排放是必要的。解決導致氣候變化的二氧化碳排放的最具成本效益的方法是不斷提高汽油和柴油車輛的效率。發動機的進步（包括非插電式混合動力汽車）和其他改進可以在未來二三十年內使燃油經濟性提高兩倍，這還沒有考慮到連線性和自動化帶來的更大收益。在 2050 年之前，真正對氣候友好的生物燃料不太可能實現；在可預見的未來，與生物燃料相比，重新造林和其他封存碳的方式對於平衡與燃料相關的二氧化碳排放更有意義。
可能發揮更大作用的替代方案是電動汽車 (EV)。然而，在交通運輸實現自動化之前，電池汽車的可擴充套件商業案例不會出現。電動汽車可以利用自動化系統的專業化和效率，這將使例如自動停車和自動充電成為可能。智慧交通還將使消費者的一些期望從高載客能力和電動汽車仍然無法實現的長距離行駛能力轉移。
未來車輛的確切設計超出了任何人今天預測的能力。但是，隨著智慧與道路的結合，無論汽車採取何種形式，它都將作為互聯和自動化行動網路的一部分，可預測、安全和高效地行駛。