Semafori, una quarta luce bianca per la guida autonoma

1. Una storia lunga un secolo

Da oltre un secolo – fu a Detroit nel 1920 che debuttò il primo sistema a tre luci – i semafori regolano la vita urbana con un codice immutato: rosso per fermarsi, giallo per attendere, verde per andare. È un linguaggio universale che ordina il caos del traffico, in ogni strada del mondo. Ma ora dagli Stati Uniti, per merito di un team di ricercatori della North Carolina State University, arriva la proposta provocatoria di aggiungere un quarto segnale: il bianco.

Lo studio è stato pubblicato sul magazine Transactions on Intelligent Transportation Systems edito dall’Ieee, la più grande associazione internazionale di scienziati con l’obiettivo della promozione delle tecnologie: in un futuro prossimo, popolato da vetture in grado di muoversi da sole (o quasi) anche le regole della circolazione stradale dovranno adeguarsi.

Una delle situazioni più a rischio è quella legata agli incroci stradali e quindi i ricercatori si sono posti la domanda su come regolare la precedenza in modo virtuoso, così da sfruttare anche in termini di ricadute ambientali, la potenza computazionale delle auto a guida autonoma? Quesito forse prematuro ma sicuramente interessante.

2. Seguire il flusso

In base allo studio della Ncsu, la luce bianca si attiverebbe solo quando una percentuale sufficiente di veicoli autonomi connessi è presente a un incrocio. In quel momento, i robotaxi si coordinerebbero tra loro e con l’infrastruttura per regolare il passaggio. Per i conducenti umani il principio sarebbe semplice: la luce bianca indica di seguire l’auto davanti, affidando la gestione del traffico ai veicoli autonomi. Se questi non sono in numero sufficiente, il sistema torna automaticamente al tradizionale schema rosso-giallo-verde, senza interruzioni o rischi di confusione.

Gli scienziati, ingegneri ambientali e delle costruzioni, ci sono arrivati con una serie di simulazioni informatiche. Il risultato (ipotetico) è che affidare il flusso del traffico ai veicoli autonomi anche per alcuni momenti della giornata ridurrebbe i consumi di benzina o, in generale, di energia (immaginando una viabilità sempre più elettrificata) e soprattutto snellirebbe la circolazione con un netto risparmio di tempo.

3. Tempo e investimenti

Alla base del progetto c’è il concetto di ‘coordinamento distribuito’: ogni auto comunica con le altre per calcolare traiettorie e tempi ottimali, condividendo dati su posizione, velocità e direzione. «La fase bianca – ha spiegato Ali Hajbabaie, autore principale dello studio – sfrutta la potenza di calcolo dei veicoli stessi per ottimizzare il flusso».

Le simulazioni mostrano infatti che questa logica può ridurre i ritardi ai semafori dal 3 al 94%, migliorando l’efficienza complessiva fino al 98% rispetto alla temporizzazione tradizionale. I benefici includono un traffico più fluido, minori consumi e una riduzione delle emissioni legate alle soste forzate.

Sin qui la teoria: l’introduzione del sistema richiederà molto tempo e colossali investimenti. È noto che i veicoli totalmente autonomi sono ancora pochi e oltre tre quarti delle infrastrutture semaforiche dovrebbero essere aggiornate per dialogare con loro. Anche la sicurezza informatica sarà cruciale: i dati dovranno essere trasmessi in modo affidabile, evitando ritardi o interferenze che potrebbero alterare il coordinamento tra veicoli. I ricercatori immaginano un’integrazione progressiva: nelle prime fasi, la luce bianca potrebbe essere usata solo in zone sperimentali o urbane controllate, per poi estendersi gradualmente alla rete stradale ordinaria.