PROBLEMI DI TRAFFICO? IMPARIAMO DALLE FORMICHE

Il mondo delle formiche ha ispirato spesso la ricerca
scientifica. In quanto animali ‘eusociali’, vale a dire caratterizzati da un alto
livello di organizzazione e di cooperazione, le formiche hanno spesso fornito
indicazioni per risolvere in modo semplice problemi apparentemente complessi. E uno
dei problemi più complessi con cui si confrontano le società contemporanee è senza
dubbio la mobilità nei contesti antropizzati. Due docenti dell’Università di Trento
hanno studiato i movimenti di questi piccoli insetti per capire come riescano a
spostarsi agevolmente anche in presenza di flussi molto elevati, evitando fenomeni di
“stop and go”. Dalle loro ricerche è nato un articolo scientifico pubblicato dalla
rivista “Transportation Research Interdisciplinary Perspectives” dell’editore
Elsevier. «Le formiche – spiega Marco Guerrieri, docente di Costruzioni di
infrastrutture stradali e ferroviarie al Dipartimento di Ingegneria civile ambientale
e meccanica e co-autore della ricerca insieme a Nicola Pugno – sono tra i pochi
animali capaci di seguire percorsi con un doppio senso di marcia, un po’ come il
traffico sulle nostre strade. Eppure, i loro spostamenti sono sempre molto ordinati,
senza rallentamenti o tratti congestionati». I due docenti hanno monitorato il
movimento di una comunità di formiche su un tratto di 30 centimetri, pari a cento
volte la lunghezza di ciascun esemplare. Le immagini registrate sono poi state
analizzate con tecniche di intelligenza artificiale, in particolare algoritmi di deep
learning, per individuare il singolo insetto e tracciarne traiettoria e velocità nel
tempo. «Abbiamo osservato – racconta Guerrieri – come gli spostamenti seguano
percorsi identificati da ferormoni, quindi tracce chimiche lasciate da un leader. Le
formiche si muovono come un plotone, cioè a piccola distanza e in file parallele,
senza manovre di sorpasso». Un modello che potrebbe rendere più efficiente anche la
mobilità umana: «Per il futuro – conclude Guerrieri – possiamo immaginare processi di
regolazione del traffico stradale ispirati alle formiche. Così come gli insetti
comunicano attraverso i ferormoni, i veicoli a guida autonoma (CAVs) in circolazione
su strade intelligenti (le cosiddette ‘smart roads’) possono comunicare tra loro o
con chi gestisce l’infrastruttura. In questo modo, è possibile creare una marcia in
plotoni coordinati, con veicoli che si muovono ad alta velocità, ma a distanza
ravvicinata, occupando tutto lo spazio della carreggiata su file parallele. Con
grandi benefici per l’utenza in termini di miglioramento dei livelli di servizio e
riduzione delle emissioni inquinanti».