Ainutlaatuinen virtuaalilaboratorio ennustaa ja ratkoo kaupunkiliikenteen ympäristövaikutuksia

Mitä jos kaupungin kaikista autoista puolet olisivat itseajavia? Vältyttäisiinkö ruuhkilta, vähenisivätkö ilmansaasteet? Entä mitä jos dieselautot kielletään tietyistä kortteleista - mitä käy melutasolle, entä muulle asumismukavuudelle?
Tämänkaltaisiin kysymyksiin voidaan pian saada vastaus, kiitos poikkeuksellisen virtuaalilaboratorion, jota Suomen tekoälykeskus FCAI:n tutkijat parhaillaan rakentavat. Virtuaalilaboratorio on digitaalinen ympäristö, johon tutkijat tuovat kehittyvän kaupunkiliikenteen ympäristövaikutuksiin eri tavoin pureutuvia simulaattoreita. Erityishuomio on lisääntyvän automaattiliikenteen vaikutuksissa.
“Kehitämme tekoälymenetelmiä, jotka ennustavat, miten automaattiautot vuorovaikuttavat keskenään ja miten liikennejärjestelyjen ratkaisut siihen vaikuttavat. Otamme myös huomioon vaikutukset muun muassa ilmanlaatuun, kasvihuonekaasupäästöihin ja ihmisten sosiaaliseen hyvinvointiin”, kertoo FCAI:lla kestävyysnäkökulmasta vastaava apulaisprofessori Laura Ruotsalainen Helsingin yliopistosta.
Koska selvitettävät liikennevaikutukset ovat moninaisia, virtuaalilaboratorio tuo yhteen tutkimustuloksia ja malleja eri aloilta. Tämä tekee projektista poikkeuksellisen.
“Jotta voimme arvioida esimerkiksi autonomisen liikenteen ilmastovaikutuksia, meidän täytyy rakentaa sellainen ympäristö, josta voidaan yhdistää tietoja eri mallien yli. Tämän tyyppisiä usean eri alan simulaatioita yhdistäviä virtuaalilaboratorioita ei ennestään juuri ole”, kertoo professori Ville Kyrki Aalto-yliopistolta.
“Kehitämmekin samalla ymmärrystä siitä, miten tämän tyyppisiä ympäristöjä pystytään rakentamaan.”
Tekoälyratkaisuja sujuvaan liikenteeseen
Virtuaalilaboratorio keskittyy ainakin alkuvaiheessa henkilöliikenteeseen. Vaikka pääpaino on itseajavissa autoissa, myös muunlaisia tekoälysovelluksia voidaan simuloida.
“Esimerkiksi bussien aikataulut voisi optimoida hyödyntämällä dataa ihmisten liikkumisesta”, Kyrki pohtii mahdollisia sovelluksia.
Pääasia on saada mahdollisimman hyvää tietoa siitä, miten kehitetyt menetelmät todellisuudessa toimisivat.
“Paneudumme siihen, miten simuloinnin tulokset saadaan tuotua oikean maailman käyttöön”, Ruotsalainen sanoo.
Työ alkaa infrastruktuurin rakentamisella
Tutkijat pystyttävät parhaillaan virtuaalilaboratorion digitaalista infrastruktuuria eli tietokoneohjelmia. Kyrki arvelee, että tämä työ kestää vuoden tai pidempäänkin. Suuri osa työssä tarvittavista malleista on kuitenkin jo olemassa.
Laboratorion työnimi on Sustainable Mobility and Autonomous Systems. Se yhdistää FCAI:n ä osaamista. Edellinen keskittyy vahvistamaan kestävää kehitystä tukevaa tekoälytutkimusta FCAI:lla, jälkimmäinen kehittämään tekoälymenetelmiä autonomisille koneille ja laitteille.
Ruotsalainen on apulaisprofessori Helsingin yliopistolla ja Helsusissa. Hän on tutkinut erityisesti itseajavien autojen havaintojen muodostusta ä liikenteen optimointia kestävyysnäkökulmasta . Ville Kyrki on Aallon automaatiotekniikan professori. Hän on tutkinut muun muassa robottien ja muiden autonomisten koneiden havainnointia, päätöksentekoa ja oppimista.
FCAI on Suomen Akatemian lippulaivahanke, jonka tarkoituksena on kehittää uudenlaista, luotettavaa ja käyttäjää ymmärtävää tekoälyä.
Yhteystiedot
Ville Kyrki
ville.kyrki@aalto.fi
+358504082035
Laura Ruotsalainen
+358505560761
laura.ruotsalainen@helsinki.fi
Suomen tekoälykeskus FCAI
Suomen tekoälykeskus FCAI on osaamiskeskittymä, jonka ovat käynnistäneet Aalto-yliopisto, Helsingin yliopisto ja Teknologian tutkimuskeskus VTT. FCAI:n tavoitteena on kehittää uudenlaista tekoälyä, joka voi toimia ihmisen kanssa monimutkaisessa ympäristössä ja auttaa uudistamaan suomalaista teollisuutta. FCAI on yksi Suomen Akatemian lippulaivoista.

Lue lisää uutisia

Tutkijat kytkivät lähes ikiliikkuvan aikakiteen ensimmäistä kertaa ulkoiseen värähtelijään – voi kasvattaa kvanttitietokoneiden laskentatehoa
Aikakide on moninkertaisesti pitkäikäisempi kuin muut kvanttijärjestelmät, joten sitä voitaisiin hyödyntää esimerkiksi kvanttitietokoneiden laskentatehon ä mittauslaitteistojen tarkkuuden kasvattamiseen.
Glitch-teos haastaa näkemään taiteen eri valossa
Laura Könösen veistos paljastettiin 14.10. Otaniemen kampuksella.
Esittelyssä Qi Chen: Luotettava tekoäly tarvitsee algoritmeja, jotka selviävät yllätyksistä
Tekoälyn kehittäjien on keskityttävä sovellusten turvallisuuteen ja oikeudenmukaisuuteen, sillä ne liittyvät suoraan yhteiskuntien luottamukseen ja tasa-arvoon, sanoo tutkija Qi Chen.