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  • Un algoritmo genetico prevede la crescita verticale delle città

    Rappresentazione 3D del Minato Ward (Tokyo) utilizzato per lo studio. Credito:Ivan Pazos et al.

    L'aumento dei grattacieli in una città assomiglia allo sviluppo di alcuni sistemi viventi. Ricercatori spagnoli hanno creato un algoritmo genetico evolutivo che, sulla base dei dati storici ed economici di un'area urbana, può prevedere come potrebbe essere il suo skyline nei prossimi anni. Il metodo è stato applicato con successo al fiorente Minato Ward, a Tokio.

    Gli scienziati si sono resi conto che la crescita delle città segue schemi simili a quelli di certi sistemi biologici auto-organizzati. Ispirato dalla natura, hanno sviluppato algoritmi genetici che prevedono come aumenterà il numero di grattacieli e altri edifici in un'area urbana.

    "Operiamo nell'ambito del calcolo evolutivo, una branca dell'intelligenza artificiale e dell'apprendimento automatico che utilizza le regole di base della genetica e la logica della selezione naturale di Darwin per fare previsioni, " spiega l'architetto Ivan Pazos.

    "In questo tipo di computer, una moltitudine di possibili soluzioni a un problema sono combinate casualmente, "aggiunge Pazos, che attualmente lavora per uno studio di architettura giapponese, "e un sistema di selezione sta scegliendo i risultati migliori. Questa operazione viene ripetuta ancora e ancora fino a quando gli algoritmi ottengono i risultati più accurati".

    In questo modo, Pazos e un team di ricercatori dell'Università di A Coruña (Spagna) hanno creato algoritmi -basati su altri algoritmi genetici standard- che apprendono i modelli di crescita dei distretti urbani utilizzando dati storici del settore delle costruzioni e diversi parametri economici.

    Lo studio, pubblicato in Journal of Urban Planning and Development , ha puntato su uno dei quartieri con la più alta crescita verticale al mondo negli ultimi anni:il Minato Ward, a Tokio, dove le sedi di multinazionali come Mitsubishi, Honda, NEC, Toshiba o Sony, si trovano. "Questa metodologia avrebbe potuto essere applicata a qualsiasi altra città con un numero elevato di grattacieli, "dice Pazos.

    Nel 2015, una volta raccolte tutte le informazioni, gli autori hanno creato una serie di mappe e rappresentazioni 3D di Minato per essere in grado di prevedere il numero di edifici e la loro probabile ubicazione all'interno di questo quartiere in forte espansione negli anni successivi durante il periodo 2016-2019.

    "Le previsioni dell'algoritmo sono state molto accurate rispetto all'evoluzione effettiva dello skyline di Minato nel 2016 e nel 2017, " dice Pazos. "Ora, stiamo valutando la loro accuratezza per il 2018 e il 2019 e sembra, secondo le osservazioni, che saranno corrette all'80 per cento."

    Secondo gli autori, l'algoritmo non solo stima il numero di futuri grattacieli in un quartiere della città, ma anche le aree specifiche in cui sarà più probabile che si trovino.

    "La conclusione finale dello studio è che il calcolo evolutivo sembra essere in grado di trovare modelli di crescita che non sono ovvi in ​​sistemi urbani complessi, e mediante la sua successiva applicazione, ha la funzione di prevedere possibili scenari per l'evoluzione delle città, " conclude Pazos.


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