Η Τεχνητή Νοημοσύνη της Google κάνει τους φωτεινούς σηματοδότες πιο αποτελεσματικούς και λιγότερο ενοχλητικούς

Περίληψη άρθρου:
Η Google χρησιμοποιεί δεδομένα από την εφαρμογή Χάρτες για να αναλύει τα πρότυπα κυκλοφορίας και να προτείνει προσαρμογές στους χρόνους των φωτεινών σηματοδοτών, προκειμένου να μειώσει τους χρόνους αναμονής και τις εκπομπές ρύπων. Οι προτάσεις της εταιρείας με τεχνητή νοημοσύνη έχουν ήδη μειώσει έως και 30% τις στάσεις και 10% τις εκπομπές ρύπων για 30 εκατομμύρια αυτοκίνητα τον μήνα σε πόλεις όπως το Σιάτλ, η Τζακάρτα, το Ρίο ντε Τζανέιρο και το Αμβούργο. Το έργο αναλύει δεδομένα από τους χρήστες του Maps χρησιμοποιώντας αλγόριθμους τεχνητής νοημοσύνης και έχει οδηγήσει σε βελτιώσεις του χρονισμού σε 70 διασταυρώσεις μέχρι στιγμής. Οι προσπάθειες της Google κερδίζουν έδαφος, καθώς προσφέρει μια δωρεάν και σχετικά απλή λύση που βασίζεται στα εκτεταμένα δεδομένα κυκλοφορίας που συλλέγει μέσω της εφαρμογής Maps. Ενώ ορισμένες πόλεις έχουν βρει τις συστάσεις χρήσιμες, άλλες έχουν σημειώσει ότι δεν λαμβάνουν υπόψη την ιεράρχηση των λεωφορείων, των πεζών ή ορισμένων οδικών αρτηριών. Η Google σχεδιάζει να επεκτείνει το έργο σε περισσότερες πόλεις το επόμενο έτος.
Κύρια σημεία του άρθρου:
- Η Google χρησιμοποιεί δεδομένα από την εφαρμογή Χάρτες για να αναλύει τα μοτίβα κυκλοφορίας και να προτείνει προσαρμογές στους χρόνους των φωτεινών σηματοδοτών.
- Οι συστάσεις με τεχνητή νοημοσύνη έχουν μειώσει έως και 30% τις στάσεις και 10% τις εκπομπές ρύπων για 30 εκατομμύρια αυτοκίνητα τον μήνα
- Εφαρμόστηκε σε πόλεις όπως το Σιάτλ, η Τζακάρτα, το Ρίο ντε Τζανέιρο και το Αμβούργο
- Μέχρι στιγμής έχουν γίνει προσαρμογές του χρονισμού σε 70 διασταυρώσεις
- Η λύση της Google βασίζεται σε εκτεταμένα δεδομένα κυκλοφορίας που συλλέγονται μέσω της εφαρμογής Maps
- Ορισμένες πόλεις βρίσκουν τις συστάσεις χρήσιμες, ενώ άλλες σημειώνουν ότι δεν λαμβάνουν υπόψη την ιεράρχηση των λεωφορείων, των πεζών ή ορισμένων οδών κυκλοφορίας
Αναλυτικά το άρθρο:
Η Google αναλύει δεδομένα από την εφαρμογή Χάρτες για να προτείνει πώς οι πόλεις μπορούν να προσαρμόσουν το χρονοδιάγραμμα των φωτεινών σηματοδοτών για να μειώσουν τους χρόνους αναμονής και τις εκπομπές ρύπων. Η εταιρεία λέει ότι ήδη μειώνει τις στάσεις για εκατομμύρια οδηγούς.
ΚΑΘΕ ΦΟΡΑ που ένας οδηγός στο Σιάτλ συναντά ένα κόκκινο φανάρι, περιμένει κατά μέσο όρο περίπου 20 δευτερόλεπτα μέχρι να ανάψει και πάλι πράσινο, σύμφωνα με τα δεδομένα οχημάτων και smartphone που συνέλεξε η εταιρεία αναλύσεων Inrix. Οι καθυστερήσεις προκαλούν ενόχληση και εκτοξεύουν μόνο στο Σιάτλ περίπου 1.000 μετρικούς τόνους ή και περισσότερους τόνους διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα κάθε μέρα. Με λίγη βοήθεια από το νέο λογισμικό τεχνητής νοημοσύνης της Google, ο φόρος τόσο για το περιβάλλον όσο και για τους οδηγούς αρχίζει να μειώνεται σημαντικά.
Το Σιάτλ συγκαταλέγεται μεταξύ δώδεκα πόλεων σε τέσσερις ηπείρους, μεταξύ των οποίων η Τζακάρτα, το Ρίο ντε Τζανέιρο και το Αμβούργο, που βελτιστοποιούν ορισμένα σήματα κυκλοφορίας με βάση τις γνώσεις που προκύπτουν από τα δεδομένα οδήγησης από τους χάρτες της Google, με στόχο τη μείωση των εκπομπών από τα οχήματα που βρίσκονται σε αδράνεια. Το έργο αναλύει δεδομένα από τους χρήστες των Χαρτών χρησιμοποιώντας αλγόριθμους τεχνητής νοημοσύνης και έχει αρχικά οδηγήσει σε βελτιώσεις του χρονισμού σε 70 διασταυρώσεις. Σύμφωνα με τον προκαταρκτικό απολογισμό της Google για την κυκλοφορία πριν και μετά τις προσαρμογές που δοκιμάστηκαν πέρυσι και φέτος, οι συστάσεις της με βάση την Τεχνητή Νοημοσύνη για τον χρονισμό των πολυσύχναστων φώτων μείωσαν έως και το 30% των στάσεων και το 10% των εκπομπών για 30 εκατομμύρια αυτοκίνητα το μήνα.
Η Google ανακοίνωσε αυτά τα πρώτα αποτελέσματα σήμερα μαζί με άλλες ενημερώσεις σε έργα που χρησιμοποιούν τα δεδομένα και τους ερευνητές της τεχνητής νοημοσύνης για να προωθήσουν μεγαλύτερη περιβαλλοντική βιωσιμότητα. Η εταιρεία επεκτείνει στην Ινδία και την Ινδονησία τη λειτουργία δρομολόγησης με χαμηλή κατανάλωση καυσίμων στους Χάρτες, η οποία κατευθύνει τους οδηγούς σε δρόμους με λιγότερη κίνηση ή ανηφορική οδήγηση, και εισάγει προτάσεις δρομολόγησης πτήσεων στους ελεγκτές εναέριας κυκλοφορίας για το Βέλγιο, τις Κάτω Χώρες, το Λουξεμβούργο και τη βορειοδυτική Γερμανία για τη μείωση των αεροπλάνων που θερμαίνουν το κλίμα.
Ορισμένες από τις άλλες κλιματικές κινήσεις της Google, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που δείχνουν τις εκτιμώμενες εκπομπές μαζί με τα αποτελέσματα αναζήτησης πτήσεων και συνταγών, έχουν απογοητεύσει ομάδες όπως αεροπορικές εταιρείες και κτηνοτρόφους, οι οποίοι κατηγορούν την εταιρεία ότι χρησιμοποιεί αβάσιμα μαθηματικά που παραποιούν τις βιομηχανίες τους. Μέχρι στιγμής, το Project Green Light της Google λαμβάνει θετικά σχόλια, αλλά οι νέες λεπτομέρειες που δημοσιεύθηκαν σήμερα σχετικά με τον τρόπο λειτουργίας του και η επέκταση του συστήματος σε περισσότερες πόλεις το επόμενο έτος θα μπορούσαν να αποφέρουν μεγαλύτερο έλεγχο.
"Πρόκειται για έναν αξιόλογο στόχο με σημαντικές δυνατότητες αντίκτυπου στον πραγματικό κόσμο", λέει ο Guni Sharon, επίκουρος καθηγητής στο Πανεπιστήμιο Texas A&M, ο οποίος επίσης μελετά τις δυνατότητες της τεχνητής νοημοσύνης για τη βελτιστοποίηση των σηματοδοτών κυκλοφορίας. Αλλά κατά την άποψή του, πιο σαρωτικά συστήματα τεχνητής νοημοσύνης και αισθητήρων που καθιστούν τα φανάρια ικανά να προσαρμόζονται σε πραγματικό χρόνο στις συνθήκες κυκλοφορίας θα μπορούσαν να είναι πιο αποτελεσματικά. Ο Sharon λέει ότι το σύστημα φωτεινών σηματοδοτών της Google φαίνεται να υιοθετεί μια συντηρητική προσέγγιση, καθώς επιτρέπει στις πόλεις να συνεργαστούν με τις υπάρχουσες υποδομές τους, καθιστώντας ευκολότερη και λιγότερο επικίνδυνη την υιοθέτησή του. Η Google αναφέρει στην ιστοσελίδα της Project Green Light ότι αναμένει τα αποτελέσματα να εξελιχθούν και θα παράσχει περισσότερες πληροφορίες σχετικά με το έργο σε ένα επερχόμενο έγγραφο.
Οι αξιωματικοί της τροχαίας στην Καλκούτα έκαναν βελτιώσεις που πρότεινε το Green Light σε 13 διασταυρώσεις τον τελευταίο χρόνο, αφήνοντας ικανοποιημένους τους μετακινούμενους, σύμφωνα με δήλωση που παρείχε η Google από τον Rupesh Kumar, τον κοινό αστυνομικό διευθυντή της ινδικής πόλης. "Το Green Light έχει γίνει απαραίτητο συστατικό", λέει ο Kumar, ο οποίος δεν απάντησε σε αίτημα σχολιασμού τη Δευτέρα από το WIRED.
Σε άλλες περιπτώσεις, το Πράσινο Φως παρέχει καθησυχασμό, όχι επανάσταση. Για τις αρχές της Transport for Greater Manchester στο Ηνωμένο Βασίλειο, πολλές από τις συστάσεις του Green Light δεν είναι χρήσιμες επειδή δεν λαμβάνουν υπόψη την ιεράρχηση των λεωφορείων, των πεζών και ορισμένων οδών, λέει ο David Atkin, διευθυντής της υπηρεσίας. Αλλά το έργο της Google μπορεί να παρέχει επιβεβαίωση ότι το δίκτυο σηματοδότησης λειτουργεί καλά, λέει.
'No-Brainer'
Τα πιο έξυπνα φανάρια είναι εδώ και καιρό το όνειρο πολλών οδηγών. Στην πραγματικότητα, το κόστος των τεχνολογικών αναβαθμίσεων, οι προκλήσεις συντονισμού εντός και μεταξύ των κυβερνήσεων και η περιορισμένη προσφορά μηχανικών κυκλοφορίας των πόλεων έχουν αναγκάσει τους οδηγούς να συνεχίσουν να πατάνε φρένο παρά τον αριθμό των λύσεων που είναι διαθέσιμες προς αγορά. Η προσπάθεια της Google κερδίζει έδαφος στις πόλεις επειδή είναι δωρεάν και σχετικά απλή και βασίζεται στην απαράμιλλη κρυφή μνήμη δεδομένων κυκλοφορίας της εταιρείας, που συλλέγονται όταν οι χρήστες χρησιμοποιούν τους Χάρτες, την πιο δημοφιλή εφαρμογή πλοήγησης στον κόσμο.
Η Τζούλιετ Ρόθενμπεργκ, επικεφαλής του τμήματος προϊόντων της Google για την τεχνητή νοημοσύνη για το κλίμα, αποδίδει την ιδέα για το Project Green Light στη σύζυγο ενός ερευνητή της εταιρείας, η οποία την πρότεινε κατά τη διάρκεια δείπνου πριν από περίπου δύο χρόνια. "Καθώς αξιολογούσαμε δεκάδες ιδέες πάνω στις οποίες θα μπορούσαμε να εργαστούμε, αυτή ανέβαινε συνεχώς στην κορυφή", λέει η Rothenberg. "Υπήρχε ένας τρόπος για να γίνει η ανάπτυξη του συστήματος για τις πόλεις χωρίς προβλήματα".
Ο Rothenberg λέει ότι η Google έχει δώσει προτεραιότητα στην υποστήριξη μεγαλύτερων πόλεων που απασχολούν μηχανικούς κυκλοφορίας και μπορούν να ελέγχουν εξ αποστάσεως τα σήματα κυκλοφορίας, ενώ παράλληλα εξαπλώνεται σε παγκόσμιο επίπεδο για να αποδείξει ότι η τεχνολογία λειτουργεί καλά σε διάφορες συνθήκες - γεγονός που υποδηλώνει ότι θα μπορούσε, αν υιοθετηθεί ευρέως, να κάνει ένα μεγάλο βαθούλωμα στις παγκόσμιες εκπομπές ρύπων.
Μέσω των δεδομένων των χαρτών, η Google μπορεί να συμπεράνει τους χρονισμούς και τον συντονισμό των σηματοδοτών σε χιλιάδες διασταυρώσεις ανά πόλη. Ένα μοντέλο τεχνητής νοημοσύνης που ανέπτυξαν οι επιστήμονες της εταιρείας μπορεί στη συνέχεια να αναλύσει τα μοτίβα κυκλοφορίας των τελευταίων εβδομάδων και να καθορίσει ποια φανάρια θα άξιζε να προσαρμοστούν -κυρίως σε αστικές περιοχές. Στη συνέχεια, προτείνει αλλαγές στις ρυθμίσεις για τη μείωση της κίνησης με στάση και κίνηση. Τα φίλτρα του συστήματος προσπαθούν να εμποδίσουν ορισμένες μη συνετές προτάσεις, όπως εκείνες που θα μπορούσαν να είναι μη φιλικές προς τους πεζούς.
Ορισμένες από τις συστάσεις της Google είναι τόσο απλές όσο η προσθήκη δύο επιπλέον δευτερολέπτων κατά τη διάρκεια συγκεκριμένων ωρών στον χρόνο μεταξύ της έναρξης του πράσινου φωτεινού σηματοδότη και της ανάβρεξης του πράσινου στο επόμενο φανάρι, επιτρέποντας σε περισσότερα οχήματα να περάσουν από τις δύο διασταυρώσεις χωρίς να σταματήσουν. Οι πιο περίπλοκες προτάσεις μπορεί να περιλαμβάνουν δύο βήματα, συντονίζοντας τόσο τη διάρκεια ενός συγκεκριμένου φωτεινού σηματοδότη όσο και τη μετατόπιση μεταξύ αυτού του φωτεινού σηματοδότη και ενός παρακείμενου.
Οι μηχανικοί της πόλης συνδέονται σε έναν ηλεκτρονικό πίνακα ελέγχου της Google για να δουν τις προτάσεις, τις οποίες μπορούν να αντιγράψουν στα προγράμματα ελέγχου φωτισμού τους και να εφαρμόσουν σε λίγα λεπτά εξ αποστάσεως ή, για μη δικτυωμένα φανάρια, περνώντας από το κουτί ελέγχου μιας διασταύρωσης αυτοπροσώπως. Σε κάθε περίπτωση, το γεγονός ότι η Google υπολογίζει όλα αυτά χρησιμοποιώντας τα δικά της δεδομένα, απαλλάσσει τις πόλεις από το να συλλέγουν τα δικά τους δεδομένα -είτε αυτόματα μέσω αισθητήρων είτε χειροκίνητα μέσω επίπονων μετρήσεων- και επίσης από το να υπολογίζουν ή να βλέπουν τις δικές τους προσαρμογές.
Σε ορισμένες πόλεις, οι ρυθμίσεις μιας διασταύρωσης μπορεί να παραμείνουν αμετάβλητες για χρόνια. Ο Rothenberg λέει ότι σε ορισμένες περιπτώσεις το έργο έχει τραβήξει την προσοχή σε διασταυρώσεις σε περιοχές που συνήθως παραμελούνται από τους δημοτικούς άρχοντες. Το σύστημα της Google επιτρέπει αλλαγές κάθε λίγες εβδομάδες καθώς αλλάζουν τα πρότυπα κυκλοφορίας, αν και προς το παρόν δεν έχει τη δυνατότητα προσαρμογών σε πραγματικό χρόνο, τις οποίες πολλές πόλεις δεν έχουν ούτως ή άλλως την υποδομή για να υποστηρίξουν. Ο Rothenberg λέει ότι η Google συνεργάστηκε με καθηγητές μηχανικούς κυκλοφορίας στο πανεπιστήμιο Technion του Ισραήλ και στο UC Berkeley για το Green Light, στους χρήστες του οποίου περιλαμβάνονται επίσης η Χάιφα, η Βουδαπέστη, το Αμπού Ντάμπι και το Μπαλί.
Για να επικυρώσουν ότι οι προτάσεις της Google λειτουργούν, οι πόλεις μπορούν να χρησιμοποιήσουν μετρήσεις κυκλοφορίας από βίντεο ή άλλους αισθητήρες. Η εφαρμογή αλγορίθμων υπολογιστικής όρασης σε βίντεο της πόλης θα μπορούσε τελικά να βοηθήσει τη Google και τους χρήστες να κατανοήσουν και άλλα φαινόμενα που δεν ανιχνεύονται εύκολα στα συμβατικά δεδομένα κυκλοφορίας. Για παράδειγμα, όταν οι μηχανικοί της Google παρακολούθησαν αυτοπροσώπως την εφαρμογή μιας τροποποίησης του πράσινου φωτός στη Βουδαπέστη, παρατήρησαν ότι λιγότεροι άνθρωποι περνούσαν με κόκκινο, επειδή οι οδηγοί δεν έπρεπε πλέον να περιμένουν πολλαπλούς κύκλους από κόκκινο σε πράσινο για να περάσουν από τη διασταύρωση.
Το Green Light προηγείται ορισμένων ανταγωνιστικών επιλογών. Ο Mark Burfeind, εκπρόσωπος του παρόχου αναλυτικών υπηρεσιών μεταφορών Inrix, αναφέρει ότι το σύνολο δεδομένων της εταιρείας καλύπτει 250.000 από τα περίπου 300.000 σήματα στις ΗΠΑ και βοηθά περίπου 25 κυβερνητικές υπηρεσίες να μελετήσουν τις αλλαγές στις ρυθμίσεις του χρονισμού. Αλλά δεν προτείνει ενεργά προσαρμογές, αφήνοντας τους μηχανικούς κυκλοφορίας να υπολογίσουν τις δικές τους. Οι εκτιμήσεις της Inrix υπογραμμίζουν τις σημαντικές κλιματικές συνέπειες των μικρών αλλαγών: Κάθε δευτερόλεπτο αναμονής στο μέσο σήμα στο King County της Ουάσινγκτον, όπου βρίσκεται το Σιάτλ, καίει 19 βαρέλια πετρελαίου ετησίως.
Η Google έχει μια "σημαντική" ομάδα που εργάζεται στο Green Light, λέει ο Rothenberg. Τα μελλοντικά της σχέδια περιλαμβάνουν τη διερεύνηση του τρόπου προληπτικής βελτιστοποίησης των φωτεινών σηματοδοτών για τις ανάγκες των πεζών και το αν θα ειδοποιεί τους χρήστες των χαρτών ότι διέρχονται από μια διασταύρωση που έχει ρυθμιστεί με Green Light. Ερωτηθείσα αν η Google θα χρεώσει τελικά την υπηρεσία, λέει ότι δεν υπάρχουν προβλέψιμα σχέδια για κάτι τέτοιο, αλλά το έργο βρίσκεται σε πρώιμο στάδιο. Το ταξίδι του δεν έχει συναντήσει ακόμη κανένα κόκκινο φως.
Πηγή: Google’s AI Is Making Traffic Lights More Efficient and Less Annoying
