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Hochdetaillierte Stadtsimulation ist die neue autonome Taxi-Disposition
Nur wenige würden die Idee bestreiten, dass autonome Autos Kosten senken und die Effizienz verbessern könnten. Aber sie würden auch neue Probleme mit sich bringen – nicht nur für die vertriebenen Arbeitskräfte. Wie lenkt zum Beispiel ein Taxiunternehmen seine selbstfahrenden Autos optimal, um sicherzustellen, dass seine Fahrzeuge optimal in einer Stadt verteilt sind?
Das ist eine Frage, die Immense Simulations, ein britisches Startup, mit Improbable, einer Simulationstechnologie, die ursprünglich für die Videospielindustrie entwickelt wurde, zu lösen hofft. Improbable nutzt die kombinierte Leistung von Tausenden öffentlicher Server, um Echtzeit-Simulationen riesiger und detaillierter virtueller Welten zu erstellen.
In den letzten 12 Monaten hat Improbable seinen Betrieb ausgebaut und die Anzahl der öffentlichen Cloud-Infrastrukturdienste erhöht, auf die jede Simulation zurückgreifen kann. Dies ermöglicht fein detaillierte Simulationen, darunter zum Beispiel die Erstellung eines digitalen 1:1-Nachbaus einer realen Stadt, einschließlich aller Straßen, Gebäude, Strom- und Internetnetze.
Es hat Immense Simulations ermöglicht, eine vollständige Simulation von Manchester zu erstellen, einer Stadt im Norden Englands mit mehr als 100.000 Einwohnern und einem Spaghetti-Gewirr von Straßen.
Die Technologie von Improbable erstellt eine Echtzeit-Nachbildung einer Stadt, einschließlich aller Straßen, Gebäude und Strom- und Internetnetze.
Die Technologie von Improbable ermöglicht es uns, Szenariensimulationen im Stadtmaßstab mit einem Detaillierungsgrad durchzuführen, der zuvor nicht möglich war, sagt Robin North, CEO von Immense Simulations. Wir können einzelne Reisende und Fahrzeugbetriebe und ihre Interaktionen innerhalb einer lebendigen Stadt darstellen.
Das Modell von Manchester basiert auf lizenzierten Daten aus der realen Welt. Immense, das kürzlich einen Anteil von 20 Millionen Pfund (29 Millionen US-Dollar) von der britischen Regierung für die Entwicklung der nächsten Generation autonomer Fahrzeuge und Infrastruktur erhalten hat, arbeitet nun daran, Modelle anderer Großstädte auf der ganzen Welt zu erstellen. Ziel ist es, dass Unternehmen mit Flotten autonomer Autos die optimale Verteilung ihrer Fahrzeuge im Voraus antizipieren können.
Wir simulieren die unterschiedliche Reisenachfrage während einer typischen Woche, sagt North. Auf diese Weise können wir die Reisezeiten auf verschiedenen Routen besser einschätzen und ermitteln, wo sich die Fahrzeuge befinden müssen, um ihre Kunden am besten zu bedienen.
Die Simulation ist in der Lage, die unmittelbaren Auswirkungen von Unfällen auf den Verkehrsfluss aufzuzeigen. Die Simulation wird kontinuierlich, aber mit einem kurzen Zeithorizont durchgeführt, um die kurzfristigen Folgen der unmittelbaren Aktionen der Fahrzeuge vorherzusagen, sagt Herman Narula, CEO und Mitbegründer von Improbable. Vorhandene Tools können diese Art von Einblick nicht liefern. Big Data kann Trends aus der Vergangenheit extrapolieren, aber keine komplexen Systeme mit aufkommendem und möglicherweise chaotischem Verhalten modellieren.
Die Vorfreude auf die Arbeit ist groß. Der britische Verkehrsminister Patrick McLoughlin sagt, das Projekt soll dazu beitragen, die Art und Weise, wie wir reisen, grundlegend zu verändern, indem es Unfälle reduziert und den Verkehrsfluss verbessert.
Die Technologie von Improbable mit dem Namen SpatialOS wurde ursprünglich entwickelt, um der Videospielindustrie zu dienen und die Schaffung komplexerer und beständigerer Online-Welten zu ermöglichen, die die Spieler erkunden können. Es wird deutlich, dass die Technologie für eine viel breitere Palette von Simulationen nützlich sein könnte.
Die Darstellung einer Stadt als dauerhafte, sich ständig aktualisierende virtuelle Welt ist für uns ein Wendepunkt, sagt North. Die Technologie hat für uns eine Reihe von Problemen gelöst, wie wir mehr Details in unseren Simulationen beibehalten und gleichzeitig Millionen von Menschen, Fahrzeugen, Straßen und Gebäuden und die Veränderungen, denen sie jeden Tag unterliegen, darstellen können.
Die Zusammenarbeit zwischen Improbable und Immense ist nur ein Beispiel für reale Anwendungen von Simulationstechnologie in den Bereichen Energie, Stadteffizienz, Gesundheit und Finanzen. Ein weiteres Projekt, das kürzlich von der britischen Regierung in Auftrag gegeben wurde, beinhaltet die Simulation der zugrunde liegenden Infrastruktur des Internets in Echtzeit, um Sicherheitslücken aufzuzeigen.
Das Rückgrat des Internets besteht aus ungefähr 60.000 autonomen Systemen wie ISPs, die unabhängig voneinander arbeiten, aber zusammen über die Informationen verfügen, um den Datenverkehr zwischen jedem angeschlossenen Gerät weiterzuleiten, sagt Narula.
Unter Verwendung realer Daten über dieses Routing zwischen realen autonomen Systemen schufen die Forscher effektiv ein Internet in einer Box, wie Narula es ausdrückt. Die Simulation ist in der Lage, Änderungen in der Konnektivität zu modellieren, wie z. B. die versehentliche Unterbrechung eines interkontinentalen Glasfaserkabels oder eine totalitäre Regierung, die den Zugang zu einem ganzen Land sperrt, oder einen betrügerischen ISP, der den Datenverkehr zur Inspektion umleitet, und zeigt die potenziellen Auswirkungen.
Diese [Arbeit] kann Regierungen helfen, ihre Infrastruktur zu schützen, indem sie potenzielle Schwachstellen im Voraus identifizieren und analysieren, indem sie „Kriegsspiele“ gegen ihre eigene Infrastruktur durchführen, um im Falle eines Vorfalls besser vorbereitet zu sein, sagt Narula.