Aplicar inteligencia artificial al control de semáforos es algo parecido a aplicar inteligencia artificial a la grabación de cintas magnetofónicas y casetes. Seguramente se logrará una mejora en la calidad del proceso, pero no tiene mucho sentido. Los semáforos fueron una excelente invención que revolucionó la ingeniería vial… en el siglo XX. El semáforo es un acumulador de vehículos. En una intersección de cuatro vías, regula el tráfico cerrando el paso en tres de ellas para permitir el flujo en una calle a la vez, dosificando y creando oleadas de vehículos como efecto residual.
En este video podemos observar lo dicho anteriormente. En esta intersección cruza un promedio de 69 autos por minuto. Podemos apreciar como van llegando, llenando los carriles, esperando la luz verde, que al ser accionada provoca un efecto de ola. Poco a poco, la ola avanza hasta que el semáforo corta el paso.
El semáforo fue inventado en Londres en 1868 por un ingeniero ferroviario llamado John Peake Knight, basándose en los sistemas de señales de los trenes. Usaba una lámpara de gas verde para indicar la orden de avance y una roja para ordenar detenerse. Estaba compuesto por dos brazos en una columna que indicaban que calle debía detenerse. El mecanismo era manual, operado por un agente de tránsito. Tiempo después fue perfeccionado y automatizado por Ernest Sirrine, ya entrado el nuevo siglo, en 1910 y tiempo después por Lester Wire, que implementó un mecanismo eléctrico.
El auge del invento vino cuando se popularizó el modelo T de Ford, que dio inicio a la era masiva del auto. Se tiene registro que el primer semáforo moderno se instaló en 1914 en Cliveland. Para mediados del siglo, el semáforo era ya el principal instrumento de control de tráfico. Su funcionalidad era alta. Fue diseñado de acuerdo a los requerimientos de su época, sin embargo, su efectividad al día de hoy a nivel mundial, dada que las condiciones son completamente diferentes a las de hace setenta años, en términos de volumen de vehículos, sus propias características y requerimientos hacen que su nivel de servicio se vea rebasado.
Desde hace algunos años se ha adoptado el uso de semáforos inteligentes, cuyo funcionamiento se gestiona dinámicamente, teniendo en cuenta el estado real de las variables que afectan el tráfico que regulan, obteniendo información de sensores o y comunicándose con otros semáforos en la red. Ahora, científicos alemanes han creado un sistema con IA (Inteligencia Artificial) para controlar los semáforos: según ellos, esta iniciativa ayudará a hacer frente a los embotellamientos. Este proyecto se conoce como KI4LSA. Según los estudios que han realizado, este sistema podrá mejorar el tráfico y reducir la congestión y por lo tanto el tiempo de espera en la intersección.
Los algoritmos de autoaprendizaje de sistemas inteligentes de este tipo deberían garantizar un mejor flujo de tráfico y tiempos de espera más cortos, así como una mayor seguridad para los peatones en los cruces aunque hemos analizado con anterioridad que este tema no es sencillo en absoluto pues la IA puede toparse al tomar decisiones frente a dilemas que lleguen a transitar por el terrenos de la filosofía, para profundizar en el tema, se recomienda leer el artículo ¿Cómo será la seguridad vial cuando circulen vehículos autónomos?
En concreto, según las simulaciones efectuadas por el equipo responsable del proyecto KI4LSA, pueden optimizar el tráfico entre un 10 y un 15%. Este dato nos lleva a reflexionar. Aplicar nueva tecnología a una tecnología que ya raya en la obsolescencia es poco práctico y la optimización de hasta un 15% sigue siendo insuficiente.
Una alternativa más efectiva
Una manera más interesante de aplicar la inteligencia artificial a la ingeniería vial es el desarrollo de sistemas de monitoreo de comportamiento de los conductores, dando un paso más allá de las infracciones viales, que actualmente emplean radares y cámaras para castigar infracciones a reglamentos de tránsito. En el futuro podría implementarse un sistema de inteligencia artificial que no solo castigue a usuarios con comportamientos irresponsables sino que también los orienten en tiempo real y los premien al tomar decisiones adecuadas.
Acumular y dosificar el flujo vehicular ya no es una solución eficiente en nuestros días. Los semáforos fueron una gran invención para la problemática del siglo pasado. Seguirán siendo de utilidad en vialidades menores o que no fueron trazadas con el espacio suficiente para la ejecución de otras soluciones, pero depender de la aplicación de Inteligencia Artificial para su optimación no es una solución definitiva para mejorar la seguridad vial ni para disminuir la congestión. Hay que encontrar maneras más creativas y efectivas para aplicar esta tecnología y abandonar el uso de semáforos para la solución de intersecciones de alto volumen, ya que procurar el cruce dosificado a nivel de piso solo funciona cuando el volumen de servicio no es significativamente alto.
El uso del semáforo ha bajado el índice de accidentes a lo largo del tiempo, pero no los ha eliminado. Eso es debido a que otro problema que presenta la intersección semaforizada es que depende de la obediencia del usuario a las señales que emite, mientras el diseño de la vialidad lo permita, como hemos tratado en otros artículos, un usuario en situación de estrés o distraído, cruzará en forma indebida cuando la luz esté en rojo, y seguirá provocando accidentes vehiculares y atropellos a peatones y ciclistas. Para poner un ejemplo, en Abril de 2019, justo en la intersección donde se grabó el video presentado al inicio de este artículo, una mujer perdió la vida al ser arroyada por un vehículo que se pasó el alto cuando ésta cruzaba la calle. Hay aún mucho trabajo que hacer y muchas soluciones que desarrollar.