Cinquantamila.it La storia raccontata da Giorgio Dell'Arti

Se al volante dell’auto ci fosse un robot non ci sarebbero code. TuttoScienze e Tecnologia La Stampa 13 settembre 2006. Imbottigliati nel traffico dell’ora di punta, o in una coda in autostrada al rientro dalle vacanze, vi sarà capitato di pensare: possibile che non si trovi un modo di evitarlo? Che riusciamo a viaggiare nello spazio, spaccare l’atomo, prevedere il meteo, ma non a risolvere il problema del traffico? Sappiate però che la ricerca non sta con le mani in mano. La «scienza del traffico» si sta guadagnano un posto autonomo nell’ambito dello studio dei sistemi complessi, quel gruppo di discipline che trattano problemi in cui la variabili in campo sono talmente tante e complesse che è impossibile individuare leggi semplici e lineari. Negli Usa e in Europa sono diversi i gruppi di ricerca impegnati, traendo ispirazione ora dalla meteorologia ora delle neuroscienze, ora dalla fisica e ora dalla statistica, a creare software in grado, se non altro, di prevedere il formarsi di code e ingorghi con sufficiente anticipo da consentire a chi può di cambiare strada e alle autorità di prepararsi al peggio. I primi tra questi software si limitavano alla macrosimulazione, trattando il flusso di traffico come se fosse un fluido e usando le equazioni derivanti dalla fisica per descriverne il movimento. A un fisico, infatti, la formazione di code nel traffico ricorda il processo per cui l’acqua si trasforma in ghiaccio. Oggi, però, i software più sofisticati lavorano sulla microsimulazione, descrivendo il comportamento di migliaia di singoli veicoli e assegnando caratteristiche diverse in base al tipo di auto e a diversi profili di stili di guida. In sostanza, sistemi di intelligenza artificiale, in cui ogni guidatore è rappresentato da un «automa», il cui movimento è determinato sì da regole, ma anche dalle informazioni che gli vengono fornite. Un sistema informatico di questo tipo - sviluppato da Michael Schreckenberg all’Università di Duisburg - aiuta gli automobilisti tedeschi a prevedere gli ingorghi in autostrada fino a un’ora prima che accadano. Molti software di simulazione del traffico distinguono tre tipi di flusso delle auto: scorrevole, intasato e uno stato intermedio, chiamato «flusso sincronizzato», in cui molte auto si muovono all’unisono. Insomma il classico traffico intenso ma senza code. Nella realtà, però, è da questo tipo di traffico che nascono code che i modelli non sanno prevedere: un’auto che si sposta di corsia, costringendo quella dietro a frenare e rallentare all’improvviso, è abbastanza per creare un rallentamento, che si propaga rapidamente all’indietro e che poi ci mette molto più tempo a sciogliersi. Il modello tedesco riproduce questi fenomeni, prevedendo due diversi comportamenti dei guidatori: uno aggressivo, per cui le auto cambiano corsia molto rapidamente e non rispettano le distanze di sicurezza, e uno difensivo, in cui mantengono le distanze di sicurezza. l’interazione tra questi due comportamenti a causare le code. Per ora il modello è utilizzato sulla rete autostradale che circonda Colonia e ha un’affidabilità del 90%. Ma, consultabile su Web, è già vittima del suo successo: gli automobilisti lo usano sempre di più per programmare i propri viaggi e così introducono una variabile che il sistema non è in grado di considerare. Se sistemi come questi aiutano a pianificare il viaggio, un altro settore della scienza del traffico cerca invece di fare un passo oltre e sviluppare sistemi per risolvere il problema alla radice, evitando il formarsi stesso di code. Secondo Craig Davis, fisico dell’Università del Michigan, il modo migliore per farlo sarebbe incorporare nelle auto un pilota automatico, che assicuri il rispetto delle distanze di sicurezza. La maggior parte degli ingorghi sono infatti soprattutto un problema di riflessi. Quando l’auto davanti si sposta o rallenta, l’automobilista dietro ha bisogno di circa 3/4 di secondo per reagire e, quando lo fa, frena di colpo anziché rallentare gradualmente. Inoltre deve mantenere una distanza più ampia in previsione di questo tempo di reazione. E’ proprio la reazione ritardata e brusca - spiega Davis - a creare instabilità e a congestionare quello che altrimenti sarebbe un flusso di auto costante. Un sistema di controllo automatico dotato di sensori, che mantenga la stessa distanza tra le auto, potrebbe, secondo il computer, evitare la maggior parte delle code. Nicola Nosengo

TUTTOSCIENZE E TECNOLOGIA LA STAMPA 13/09/2006