Уже 10 лет на базе Университета ИТМО (Санкт-Петербург) работает Институт наукоемких компьютерных технологий. Его сотрудники занимаются моделированием поведения толпы — сложной и труднопрогнозируемой системы, в которой взаимодействуют множество объектов, сообщает «Российская газета».
«Перед нами была поставлена актуальная задача: как обеспечить удобный и безопасный маршрут до метро 70 тысячам болельщиков со стадиона «Зенит-Арена», строящегося к чемпионату мира по футболу 2018 года? Причем надо учесть различные нестандартные ситуации, например, сильный дождь, и люди побежали, а что еще хуже — любимая команда проиграла. Чтобы построить для компьютера модель поведения фанатов, нужно вначале составить уравнения, которые описывают поведение отдельного человека. В принципе оно ученым понятно. А с помощью видеокамер на стадионах измерены скорость движения болельщиков к метро, минимальное расстояние до другого, поведение у препятствий и т.д. И поведение в экстремальных ситуациях. Скажем, во время дождя люди стараются отодвинуться друг от друга, и пространство вокруг них увеличивается», -рассказал основатель и директор института, профессор Александр Бухановский.
В России запущена первая система предотвращения массовых беспорядков
Следующим шагом ученых было построение модели поведения уже не одного, а нескольких десятков тысяч индивидов. На компьютере ученые проигрывают различные варианты: устраивают дождь, организуют затор, когда задняя часть толпы начинает давить на переднюю и пр. Одновременно специалисты анализируют, где может быть наибольшая плотность, где наиболее опасные участки на маршруте. И пытаются найти варианты из экстремальных ситуаций: как выпускать людей со стадиона в зависимости от возникшей проблемы, как располагать турникеты и т.д.
«Свои выводы мы представили руководителям города, показали, в каких случая ситуация может стать совсем критической, и дали предложения, как этого избежать», — отметил Бухановский.
Аналогичную задачи санкт-петербургские ученые решают для Индии: ежегодно на местный религиозный фестиваль приезжает около 70 млн человек. Задача усложняется еще тем, что футбольный фанат сильно отличается по поведению от религиозного человека. Также ситуация усугубляется специфическими погодными условиями: высокая влажность и температура воздуха делают толпу агрессивной. Все эти нюансы надо учесть в компьютерной модели.
Видеокамера аспиранта ТПУ сможет находить людей в толпе и вычислять их пол и возраст
В сферу компетенций ученых также входит прогнозирование роста количества наркотиков в городе: «Прежде всего надо было понять, как люди становятся наркоманами? Наркологи считают, что 80 % вины за наркозависимость — в голове самого человека, в психологии. Главная причина — неудовлетворенность жизнью. Около 20 % — экономические проблемы. Кроме того, была изучено, как из года в год меняется группа риска. Постепенно стал понятен алгоритм перехода здорового человека в эту группу. Исходя из этих знаний, мы построили модель распространения наркомании в городе. Выводы представили соответствующим службам», — добавил Бухановский.
Сегодня прогнозирование поведения человека — одно из самых востребованных направлений в мире. Благодаря мегагранту правительства РФ в Университете ИТМО открыл свою лабораторию авторитетный специалист в области компьютерного моделирования, голландский профессор Петер Слоот. По словам Бухановского, это сотрудничество приносит неоценимый опыт, позволяет взглянуть на мир новыми глазами, искать новые направления исследований.
