Studiul a fost realizat de profesorii Marco Guerrieri, specialist în infrastructură rutieră și feroviară, și Nicola Pugno, expert în mecanica solidelor și a structurilor. Cercetătorii au analizat o pistă de furnici lungă de 30 de centimetri (de 100 de ori mai mare decât corpul unei furnici) și au utilizat algoritmi de învățare profundă pentru a urmări mișcările insectelor capturate pe înregistrări video.
Analiza detaliată a furnizat informații esențiale despre comportamentul furnicilor în trafic:
Formarea de plutoane compacte, care le permite să mențină o viteză constantă;
Evitarea depășirilor, pentru a preveni coliziunile și congestia;
Navigarea pe trasee marcate cu feromoni, ceea ce optimizează direcționarea fluxurilor.
„Furnicile sunt una dintre puținele specii capabile să gestioneze fluxuri de trafic bidirecțional, similar drumurilor noastre, fără probleme și fără ambuteiaje”, explică Guerrieri.
Principala concluzie a cercetătorilor este că furnicile reușesc să rezolve probleme complexe de trafic prin reguli auto-organizate, care nu sunt impuse extern, așa cum se întâmplă în traficul urban. Aceste reguli apar fie prin contact direct, fie prin semnale chimice între indivizi, ceea ce le face mai cooperante decât vehiculele convenționale.
Studiul sugerează că sistemele viitoare de trafic, în special cele bazate pe vehicule autonome (CAV – Connected Autonomous Vehicles), ar putea încorpora modele inspirate de furnici. Similar feromonilor folosiți de furnici pentru comunicare, vehiculele autonome ar putea utiliza tehnologii avansate de transmitere a datelor pentru a interacționa între ele și cu infrastructura rutieră.
„Viitoarele sisteme de trafic pentru vehicule autonome ar putea folosi aceste principii pentru a îmbunătăți fluxul de circulație și a reduce emisiile de gaze. Mașinile ar putea circula la viteze mari, cu spații mici între ele, pe benzi paralele, optimizând astfel utilizarea drumurilor”, explică Guerrieri.
Cercetarea aduce o perspectivă inovatoare asupra traficului urban, însă are și câteva limitări:
A fost analizată doar o singură specie de furnici, ceea ce face imposibilă generalizarea rezultatelor;
Studiul s-a concentrat pe o pistă liniară, fără intersecții sau curbe, ceea ce nu reflectă complexitatea infrastructurii rutiere umane;
Lipsa datelor empirice despre vehiculele autonome – deoarece acestea sunt încă în fază experimentală, nu există suficiente informații despre aplicarea acestor principii în trafic real.
În ciuda acestor limitări, cercetătorii consideră că analiza furnicilor poate contribui la dezvoltarea unor strategii inovatoare pentru fluidizarea traficului, în special în marile orașe.
Această descoperire ar putea deschide noi direcții de cercetare în domeniul mobilității urbane, demonstrând că soluțiile la probleme complexe pot fi inspirate din natură.