Европейские исследователи предложили уменьшить заторы на дорогах с помощью самоорганизующейся системы светофоров.
Ключ, по их мнению, в том, чтобы отказаться от запрограммированных действий и позволить переключаться с зелёного на красный и обратно децентрализованно, хаотично.
Вы можете сколько угодно проклинать красный свет, но за каждым таким эпизодом стоит кропотливая работа по синхронизации светофоров в целях оптимизации дорожного движения. Для разработки наиболее эффективных моделей используются даже суперкомпьютеры. Например, в часы пик зелёный горит дольше, общественному транспорту даётся приоритет. Однако существует множество переменных (пешеходы, непредвиденное скопление автотранспорта, аварии), которые за пару минут способны уничтожить тщательно разработанную систему и привести к образованию пробок.
Стефан Лэммер, профессор Дрезденского технологического университета (Германия), и Дирк Хельбинг, профессор из Цюриха (Швейцария), работающий в Институте Санта-Фе (США), утверждают, что самоорганизующаяся система будет работать лучше.
Они смоделировали трафик на примере движения жидкости по пересекающимся трубам. Каждый «светофор» при этом получил датчик, который собирал информацию о трафике на данный момент. Компьютерные чипы рассчитывали ожидаемый поток транспортных средств и самостоятельно определяли, как долго должен гореть зелёный.
Но этот принцип джунглей (каждый сам за себя) не помог установлению гармонии, говорят исследователи, ибо каждый светофор реагировал на свои непосредственные потребности, не понимая нужд всего города.
Отсюда решение — позволить светофорам работать вместе, но децентрализованно: каждый выясняет, как изменения на каждом отдельном перекрёстке повлияют на всю систему. Вместо того чтобы сидеть в тупике естественных колебаний интенсивности дорожного движения, система использует случайные пробелы, чтобы помочь улучшить транспортный поток. Светофоры могут запрашивать зелёный свет только при наличии определённого спроса, так что больше не надо будет любоваться на красный в то время, когда нет никакого движения.
Г-да Лэммер и Хельбинг проверили свои алгоритмы на компьютерной модели центра Дрездена и выяснили, что время задержки трафика может быть сокращено на 10–30%.
Подготовлено по материалам Popular Science.