Problema ambuteiajelor din trafic rămâne o provocare aparent imposibil de rezolvat, nu doar în România, ci în aproape toate statele lumii.

Dacă în România putem da vina pentru ambuteiaje pe lipsa parcărilor și pe șoselele și autostrăzile prost construite, nu același lucru putem spune în cazul țărilor cu o infrastructură rutieră mult mai bine pusă la punct. Dar și aici au loc blocaje în trafic și accidente rutiere în lanț. E suficient să vedem imagini cu blocajele care au loc pe marile autostrăzi din vestul Europei sau din Statele Unite, ca să ne dăm seama că trebuie găsită urgent o soluție eficientă. 

Problema ar putea fi rezolvată de „autostrada digitală 5G”, un concept care urmează să fie aplicat în Europa în anii următorii. Autostrada Digitală va include mai multe țări din Europa, inclusiv România, și ar urma să devină realitate în perioada 2021-2026.

Proiectul a fost prezentat de către Markus Dillinger, de la Centrul de Cercetare Huawei din Munchen, în cadrul conferinței Innovation Day organizate pe 7 noiembrie la Roma.

La prima vedere, autostrada digitală pare o idee desprinsă din filmele SF, dar ea se bazează pe tehnologii care deja există și sunt în continuă dezvoltare. Este vorba de tehnologia 5G și de mașinile autonome, pilotate de computere dotate cu Inteligență Artificială.

Conform proiectului autostrăzii digitale, primele modemuri 5G R16 ar urma să fie introduse pe mașini începând cu anul 2021, iar în 2026 primele mașini dotate cu 5G (autoturisme care se vor numi L5 sau 5GCAM) ar trebui să circule deja pe străzi.

Tot până în 2026 ar trebui să fie gata și infrastructura rutieră dotată cu sisteme 5G, care să asigure o conexiune digitală continuă între autoturisme și între acestea și elementele infrastructurii. Astfel vor putea fi evitate ambuteiajele, iar riscul de accidente rutiere va scădea foarte mult.

Tehnologia 5G există deja, chiar dacă deocamdată este aplicată destul de limitat. În momentul în care va fi disponibilă pe scară largă, ea va oferi o conexiune celulară mult mai rapidă, un transfer rapid de date, cu viteze de până la 20 Gb/s pentru download și 10 GB/s pentru upload și interconectarea unui număr uriaș de dispozitive (până la 1 milion de dispozitive pe kilometrul pătrat). 

Sistemul 5G va avea numeroase utilizări în realitatea augmentată, va permite apeluri video 3D și va ajuta și la funcționarea mai bună a caselor inteligente și la eficientizarea unui sistem pentru orașele inteligente, unde toate sistemele (de gestionare a traficului, a deșeurilor etc) vor fi interconectate și controlate printr-un singur hub.

Inteligența Artificială și tehnologia 5G la mașinile autonome

În cazul autostrăzii digitale, sistemul 5G va fi integrat atât la bordul mașinilor cât și în infrastructura rutieră, pentru a ajuta la decongestionarea traficului și pentru o mai mare siguranță în trafic. Schimbarea va fi evidentă mai ales atunci când vom avea pe străzi și mașini complet autonome, capabile să decidă singure care este cel mai indicat și sigur traseu și cum pot evita zonele cu probleme.

Când menționăm mașinile autonome, nu ne referim însă numai la tehnologia 5G, ci în special la rețelele neurale și la computerele cu Inteligență Artificială. Totuși, în ciuda progreselor care se fac în acest domeniu, mai este mult până când vom putea avea încredere deplină în mașinile cu pilot automat. 

În prezent, cele mai avansate mașini pe care le putem cumpăra au un sistem inteligent de asistență pentru șofer, însă fără să-l înlocuiască pe acesta. Recent, în Marea Britanie au fost introduse primele autovehicule fără șofer pentru transportul public, dar acestea sunt abia la început și nu au câștigat încă încrederea majorității oamenilor.

Dacă unele state europene, printre care și Italia, au introdus cu succes tehnologia 5G (sistemul funcționează deja în regiunile Bari-Matera, Torino și Republica San Marino), algoritmii de inteligență artificială care vor asigura pilotarea automată a unei mașini nu sunt încă foarte bine puși la punct.

După cum a explicat Eric Moulines, profesor la Ecole Polytechnique, din cadrul Academiei Franceze de Știință, în prezent este destul ușor să păcălim un computer care folosește sistemul de învățare deep learning.

Acest sistem presupune folosirea a milioane de imagini care înfățișează un anumit obiect, pentru a învăța rețeaua neurală cum să recunoască obiectul dintr-o anumită fotografie (de exemplu, să identifice corect un câine sau o pisică dintr-o serie de mai multe imagini diferite).

Aceste computere au o capacitate uriașă de-a acumula informații și de-a o procesa. O capacitate care depășește deja cu mult posibilitățile unui om. Totuși, în prezent aceste supercomputere pot greși destul de ușor, dacă poza pe care trebuie să o recunoască este chiar și puțin modificată, să zicem prin simpla introducere a unui singur pixel. 

Pentru un om, o fotografie cu un urs care este editată cu un pixel în plus nu va fi o problemă. Omul va recunoaște imediat că în imagine este un urs. Un computer însă funcționează diferit, iar pentru el acel pixel în plus schimbă radical informația și astfel nu va mai recunoaște corect imaginea. 

Sistemul de învățare al computerelor, deep learning, deși în continuă evoluție, este foarte diferit de modul de învățare pe care îl folosesc oamenii. Rețelele neurale nu au ajuns încă la un nivel suficient de avansat pentru a putea avea încredere deplină că ele vor putea lua decizia corectă în locul nostru. Iar dacă o eroare în recunoașterea unei poze cu o pisică sau cu un urs nu este o tragedie, lucrurile se schimbă radical dacă un computer care pilotează o mașină nu poate recunoște un pieton aflat pe șosea.

Deja avem un istoric trist, cu un accident auto mortal în care a fost implicată o mașină autonomă produsă de Tesla. Desigur, și noi și computerele învățăm din fiecare greșeală, dar mai avem cale lungă până când mașinile noastre autonome vor putea lua decizii dificile, în situații limită, ca să aleagă, spre exemplu, cine moare și cine trăiește în cazul unui accident rutier iminent. 

Pe lângă recunoașterea perfectă a obiectelor și persoanelor, computerele care ne vor conduce mașinile vor trebui să învețe cum să ia decizii morale. Iar asta va fi provocarea supremă pentru cercetătorii care vor concepe mașinile și computerele viitorului.