Успешное городское планирование должно удовлетворять сложное сочетание эстетики, практичности и человеческих потребностей.
Недавнее исследование показало, что инструменты городского планирования с искусственным интеллектом лучше и быстрее, чем человеческие градостроители, справляются с рядом самых рутинных аспектов городского планирования.
В 2020 году Карлос Морено представил идею 15-минутный городВ таких домах все необходимые услуги находятся не более чем в 15 минутах ходьбы или езды на велосипеде. За простотой идеи скрывается сложное планирование, необходимое для достижения такой эффективности.
Ученый-автоматизатор Ю Чжэн и его коллеги из Университета Цинхуа в Пекине хотели выяснить, может ли машинное обучение стать эффективным инструментом городского планирования.
Они разработали систему искусственного интеллекта, способную оптимизировать землепользование и планировку дорог в соответствии с принципами 15-минутного города, удовлетворяя при этом местную политику планирования и потребности.
Они начали с малого, попросив ИИ спроектировать территорию размером примерно 3×3 городских квартала, или несколько квадратных километров.
Сайт результаты экспериментов ИИ смог превзойти человеческие разработки примерно на 50%, когда речь шла о доступе к услугам, зеленым зонам и уровню трафика.
ИИ намного быстрее справлялся с этими утомительными итеративными оптимизациями. Он мог за считанные секунды решать задачи, на которые у человека обычно уходило от 50 до 100 минут.
Комментируя исследование, Паоло Санти из Массачусетского технологического института сказал, что городское планирование - это "не просто распределение пространства между зданиями, парками и функциями, а проектирование места, где городские сообщества будут жить, работать, взаимодействовать и, надеемся, процветать в течение очень долгого времени".
Чжэн и его команда согласны с этими настроениями и рассматривают ИИ как помощника для градостроителей, а не как замену.
Сравнивая проекты, разработанные только людьми, с проектами, разработанными людьми и ИИ, они обнаружили, что совместное использование ИИ увеличило доступ к базовым услугам и паркам на 12% и 5% соответственно.
Исследователи опросили 100 городских дизайнеров и попросили их оценить ряд проектов, не зная, какие из них были разработаны искусственным интеллектом, а какие - человеком. В некоторых случаях явных предпочтений не было, но некоторые пространственные проекты, разработанные искусственным интеллектом, получили значительно больше голосов.
Для управления блочным дизайном 3×3 модели искусственного интеллекта потребовалось 2 дня обучения. Увеличение площади до 4×4 блоков требует вдвое большего количества планировочных решений. Масштабирование инструмента ИИ, подобного этому, для эффективного планирования целого города еще далеко, но потенциал очевиден.
Если градостроители будут использовать ИИ для выполнения утомительных вычислительных оптимизаций, это даст им больше времени, чтобы уделить внимание эстетике и общественным потребностям, которые сложнее оценить количественно при обучении модели ИИ.
