Jak simulovat Prahu?

Tuto otázku položili zadavatelé z IBM studentům FELu, a ti pod vedením Agent Technology Centre (součást katedry kybernetiky FEL ČVUT) začínají modelovat pohyb lidí, hromadnou dopravu a další důležitou infrastrukturu tohoto miliónového hlavního města.

Architektura systému je postavená na principu multi-agentních technologií, tudíž je modulární, robustní a škálovatelná (a i když v počáteční fázi systém běží na řadovém stolním počítači, do budoucnosti se počítá s komplexními simulacemi na gridu). Veškerá data nutná pro vytvoření modelu jsou dostupná z veřejných zdrojů, jakým jsou například OpenStreet Map nebo portály jízdních řádů městské hromadné dopravy.

V první fázi je třeba vytvořit jednoduchý model chování občanů pohybujících se ulicemi Prahy s tím, že mají nějaký cíl a rozličné možnosti, jak daného cíle dosáhnout. Ve druhé fázi se do simulace integruje hromadná doprava, tj. jednotlivé linky metra, a poté autobusová a tramvajová doprava. Již takto jednoduchá simulace poslouží k testování celého modelu z pohledu výluky či zablokování dopravních tepen a jejich vlivu na pohyb občanů ve městě. Následné přidání osobních automobilů a nákladní dopravy může zkoumat ekologickou zátěž na jednotlivé části města a dopad možných změn regulace dopravy.

Simulovaných vrstev může být kromě dopravy celá řada. Jaký dopad mají demonstrace na Václavském náměstí a jak se chová dav pochodující z Albertova na Národní třídu? Jak ovlivní Prahu různé stupně povodní? Jak ovlivní pražský maraton dopravu v celém městě a jaké ulice uzavřít? Samozřejmě na zodpovězení těchto otázek je potřeba dovést model města do pokročilého stádia. K tomu je možné použít sofistikovaných fyzikálních modelů nyní úspěšně nasazených v zajímavém projektu AgentDrive, který modeluje pohyb vozidel v prostředí s realistickou fyzikou (tedy žádné zanedbávání tření a pohyb ve vakuu).

Přestože je projekt v raném stádiu, již nyní jsou vidět jeho široké možnosti použití. Budeme proto věřit studentům fakulty, že v rámci svých semestrálních projektů a diplomových prací pomohou plynulejšímu pohybu Prahou a přispějí k radikálně menšímu množství namočených knih při povodni, jako byla ta v roce 2002.