Trialoogi toimetaja
Liiklusummikuid püütakse enamasti leevendada teid laiendades, ühistransporti paremini korraldades või taristusse investeerides. TalTechi tarkvarateaduse instituudi kaasatud professor Sadok Ben Yahia näeb aga suurt potentsiaali tehisintellektis ja nutikamas foorijuhtimises.
Ben Yahia senine töö lähtus Tallinna transporti puudutavast praktilisest küsimusest: kas parem foorijuhtimine aitaks säästa raisatud aega ja vähendada ummikutega kaasnevaid varjatud kulusid? Tema töörühma vastus oli „jah!“. Uurimistöö tulemused näitasid, et ainuüksi fooride täpsem ajastamine võib kahandada kütusekulu ja muuta liiklust sujuvamaks, ilma et linn peaks uusi teid ehitama või taristut ümber tegema.
Ben Yahia juhitud töörühm asetas oma lähenemise keskmesse stiimulõppe, mis on üks masinõppe vorme. Liiklussüsteemi parandama asunud mudel õppis preemiate ja karistuste abil: kui mõni otsus muutis liikluse sujuvamaks, liikus süsteem edasi; kui valik tulemust ei parandanud, õppis mudel seda edaspidi vältima. Aja jooksul suutis süsteem hakata rohelise tule faase eri sõiduradade vahel tõhusamalt jagama.
Pilootprojektis mängis olulist rolli linnamüra. Müratase aitas hinnata, kui tihedaks liiklus läheb, ja ennustada ummiku kujunemist. „Meie jaoks on linnamüra ummiku sünonüüm,“ ütles Ben Yahia. Tema sõnul aitasid andurid ennustada, kuidas liiklus minutite jooksull muutub, mistõttu suutsid need kohandada fooride tööd juba enne ummiku teket.
Nutikas foor pole võluvits
Kuigi tulemused olid paljulubavad, ei jõutud Tallinnas lahenduse laiema katsetamise ega kasutuselevõtuni. Ben Yahia sõnul võib linnavalitsuse kõhklust mõista: kui olemasolev foorisüsteem näib üldjoontes töötavat, ei pruugi ametnikud näha põhjust võtta endale uue lahenduse katsetamisega kaasnevat riski.
Samas rõhutas Ben Yahia, et nutikat foorijuhtimist ei tasu ülehinnata. Mõni üksik uudsel viisil toimiv ristmik ei lahenda linna terviklikku ummikuprobleemi, sest kui optimeerimist praktiseeritakse vaid ühes sõlmpunktis, võivad viivitused nihkuda lihtsalt mujale: „Üheainsa ristmikuga piirduv nutikas juhtimissüsteem ei tee veel lahendusest võluvitsa. Tegelik tulemus tekib juhul, kui mitut ristmikku käsitletakse ühe süsteemi osana.“
Ben Yahia värskem uurimissuund liigubki stiimulõppest edasi – fookusesse võetakse autonoomsema liiklusjuhtimise mudel. See võimaldab panna foore juhtima autonoomsed agendid, mis koguvad kohapealset, sealhulgas ummikumahtude ja ilmastikuolude kohta käivat infot, ning kasutavad teavet selleks, et küsida suuremalt tehisintellektimudelilt parimat võimalikku strateegiat.
Selline mudel muudab olulisel viisil liiklusjuhtimise loogikat. Süsteem ei pea ootama, kuni ummik on juba silmaga nähtav, vaid saab prognoosida viie või kümne minuti pärast juhtuvat ning kohandada vastavalt sellele oma valikuid.
Seda kontseptsiooni on juba arendatud ja katsetatud Luksemburgi liiklusandmetega – avalikult kättesaadavad simulaatoriandmed võimaldasid hinnata süsteemi ööpäevaringset toimimist. Ent kuigi tulemused olid nii kütusekulu, ooteaja kui ka sõiduaja vähendamise osas paljulubavad, ei olnud linn kahjuks nõus uudset lahendust igapäevaliikluses katsetama. Ben Yahia sõnul lähekski praegu hädasti vaja linna, mis oleks valmis liikuma teadustulemustest praktiliste sammudeni ja lahendust tänavaliikluses järele proovima.
„Üheainsa ristmikuga piirduv nutikas juhtimissüsteem ei tee veel lahendusest võluvitsa. Tegelik tulemus tekib juhul, kui mitut ristmikku käsitletakse ühe süsteemi osana.“
Ben Yahia on veendunud, et lähiaastatel muutub nutikama foorijuhtimise vajadus üha pakilisemaks. Samas ei võta linnad uudseid lahendusi sugugi kergekäeliselt kasutusele. Enne tuleb näidata, et pakutavate lahenduste mõjul muutub liiklus päriselt sujuvamaks, ning et lahendused ise peavad vastu võimalikele rünnakutele ning on usalduse tekitamiseks piisavalt läbipaistvad. Foto: Unsplash
Tuleviku foor ei tohi rünnaku all murduda
Tulevastele liiklussüsteemidele mõeldes ei saa keskenduda ainult tõhususele. Süsteemid peavad pidama vastu ka küberrünnakutele ning olukordadele, mille käigus võidakse püüda süsteemi teadlikult eksitada.
Eriti ohtlikuks peab Ben Yahia rünnakuid, mis ei halva süsteemi küll täielikult, ent muudavad selle töö järk-järgult kehvemaks. Liiklusjuhtimisvõrk võib küll edasi toimida, kuid hakata samas võtma vastu järjest halvemaid otsuseid: sõidud venivad pikemaks, ummikuid tekib rohkem ja inimeste igapäevane stress kasvab. Kui selliste probleemide põhjus jääb selgusetuks, võib tasapisi mureneda ka usaldus linna liikluskorralduse vastu. Seetõttu pole risk mitte ainult tehniline, vaid puudutab otseselt inimeste igapäevaelu ja avalikke institutsioone puudutavat usaldust.
Ben Yahia sõnul kujundavad tuleviku liiklussüsteeme nii „sinine“ kui ka „punane“ tehisintellekt. Sinine tehisintellekt aitab süsteeme ehitada, optimeerida ja toetada. Punane tehisintellekt otsib süsteemide nõrkusi, testib vastupidavust ja püüab näidata, mil moel võib süsteem rünnaku all murduda.
Tema hinnangul saab tehisintellekti kasutada liikluses vastutustundlikult ainult siis, kui on juba algusest alates arvestatud võimalusega, et süsteemi hakatakse ründama: „Tänapäeval ei piisa sellest, et ehitatakse tavatingimustes hästi toimiv intelligentne süsteem. Kui andmeid on võimalik manipuleerida, peab rõhk juba esimesest päevast saati olema vastupidavusel.“
Ben Yahia on veendunud, et lähiaastatel muutub nutikama foorijuhtimise vajadus üha pakilisemaks. Samas ei võta linnad uudseid lahendusi sugugi kergekäeliselt kasutusele. Enne tuleb näidata, et pakutavate lahenduste mõjul muutub liiklus päriselt sujuvamaks, ning et lahendused ise peavad vastu võimalikele rünnakutele ning on usalduse tekitamiseks piisavalt läbipaistvad.
„Tänapäeval ei piisa sellest, et ehitatakse tavatingimustes hästi toimiv intelligentne süsteem. Kui andmeid on võimalik manipuleerida, peab rõhk juba esimesest päevast saati olema vastupidavusel.“
