あちこちに潜む「渋滞」

『渋滞学』（西成活裕、新潮社、2006年）を読みました。

交通からインターネット、体内にいたるまで世界のあちこちに潜む渋滞現象を解き明かし、それらを解決する糸口を探る本です。また、広告や森林火災など、渋滞が望ましい状況に応用する糸口も書かれています。

内容は物理的で数学的です。ホースで水を出す場合、出口を絞れば水の勢いは増しますが、人の場合は出口を狭めると勢いは衰えます。それは、水と人では従う力学が異なるためなのだそうです。水はニュートン力学系、人は自己駆動粒子系に従うのだそうです。本書は、この自己駆動粒子系の話とも言えます。

「自己駆動粒子系」という字面を見ると、さらにややこしそうな話に見えますが、本書の中には数式がほとんどでてきません。というのも、ASEP という簡単なモデルを使っているからです。縦一列に並べた箱の中に玉をいくつか入れ、全ての玉を一つ前の箱に動かすとします。この時、一つ前の箱に玉が入っていれば動かす対象の玉を動かさないというルールを設けます。これが ASEP です。

この ASEP に様々なルールを加えたものをセルオートマトンでシミュレートすることで渋滞の現象を再現しています。簡単なモデルからここまで複雑な現象を再現できる部分は非常に面白く感じました。

それにしても、渋滞という現象がここまでいろいろな部分に潜んでいるとは驚きました。渋滞という概念の基に同じ解決手法が使えるという点に、渋滞学の幅の広さと奥深さを見ました。

しかし、人や物が集まれば、空間的な制約がある以上、そこに渋滞が発生するというのは十分ありうることなんですよね。人や物がさらに過密する将来に渡っても非常に役立つ分野になるのではないでしょうか。

（；^ω^）個人的には、部屋が物で溢れているので、そこをうまく整理する方法が欲しいのですが、これは渋滞学では無理そうですね。そもそも心がけがないと orz