تطوير نموذج ذكاء اصطناعي يتنبأ بموجات تسونامي في أقل من ثانية
في عام 2011 ضربت موجة تسونامي مدمرة شمال شرق اليابان وأودت بحياة حوالي 18500 شخص. ومنذ ذلك الحين ركزت الدولة على منع حدوث ذلك في المستقبل. الآن استخدم بحث جديد من مختبر RIKEN Prediction Science Laboratory الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي للتنبؤ بدقة بتأثيرات موجات تسونامي في أقل من ثانية واحدة.
وأوضح “إيان موليا”؛ رئيس العمل والعالم في مختبر RIKEN: “الميزة الرئيسية لطريقتنا الجديدة هي سرعة التنبؤ، فهو أمر حاسم للإنذار المبكر”.
وأضاف: “نماذج التنبؤ بموجات تسونامي التقليدية توفر تنبؤات بعد 30 دقيقة، وهذا متأخر جدًا. لكن نموذجنا يمكنه عمل تنبؤات في غضون ثوانٍ”.
اقرأ أيضًا:
استخدام الذكاء الاصطناعي بعمليات تدقيق البيانات المالية.. تفاصيل
– تفاصيل البحث
لتحقيق ذلك الإنجاز أصبح الساحل الياباني الآن يضم أكبر شبكة في العالم من أجهزة الاستشعار؛ لمراقبة حركة قاع المحيط. وتشكل حوالي 150 محطة بحرية هذه الشبكة وتعمل معًا من أجل توفير إنذارات مبكرة من موجات تسونامي.
ومع ذلك لكي تعمل هذه الشبكة بشكل فعال يجب تحويل البيانات التي تم إنشاؤها بواسطة أجهزة الاستشعار إلى ارتفاعات ونطاقات تسونامي على طول الساحل.
ويتطلب هذا عادةً حل المعادلات غير الخطية الصعبة، والتي يمكن أن تستغرق حوالي 30 دقيقة على جهاز كمبيوتر قياسي. وهذا بالطبع لا يمنح الناس وقتًا كافيًا للإخلاء.
نتيجة لذلك يعد نموذج RIKEN المتعلق بالذكاء الاصطناعي مهم للغاية لإنقاذ الأرواح. كما أنه يسمح للناس بالحصول على ما لا يقل عن نصف ساعة قبل حدوث موجات تسونامي.
وقد تولى فريق مختبر RIKEN تدريب نظام التعلم الآلي الخاص بهم باستخدام أكثر من 3000 حدث تسونامي تم إنشاؤه بواسطة الكمبيوتر واختباره باستخدام 480 سيناريوهات تسونامي أخرى وثلاثة موجات تسونامي فعلية.
الآن يزعمون أن نموذجهم يمكن أن يعمل مع أي كارثة طبيعية حساسة للوقت.
وأشار “موليا”: “يمكن تطبيق هذه الطريقة على أي نوع من التنبؤ بالكوارث؛ حيث يكون ضيق الوقت محدودًا للغاية. نحن الآن نعمل على التنبؤ بالعواصف؛ باستخدام التعلم الآلي أيضًا”.
اقرأ أيضًا:
ما دور الذكاء الاصطناعي المستقبلي في صناعة المحتوى؟
– نبذة عن اختراعات مختبر RIKEN
في فبراير من عام 2021 طور مختبر RIKEN، بالتعاون مع شركة Fujitsu، أداة تنبؤية قوية للذكاء الاصطناعي أتاحت التنبؤ في الوقت الفعلي بالفيضانات الناجمة عن تسونامي. وكانت الأجهزة المستخدمة لتطوير أداة التنبؤ بالتسونامي الجديدة هي Fugaku، أسرع كمبيوتر عملاق في العالم.
وعلى الرغم من أن النموذج تطلب القوة الحسابية الهائلة لـ Fugaku للتدريب فقد تم تصميمه ليتم تحميله على أجهزة الكمبيوتر العادية حيث يمكنه تنفيذ التنبؤات في ثوانٍ.
وفي ديسمبر 2021 تصور الباحثون طريقة جديدة تكتشف موجات تسونامي من خلال المجالات المغناطيسية التي تولدها عند التحرك عبر المياه الموصلة للمحيط. ويمكن الكشف عن هذه الحقول المغناطيسية قبل بضع دقائق من ارتفاع مستوى سطح البحر؛ ما يمنح بعض اللحظات الإضافية المنقذة للحياة من وقت الاستجابة.
كلا الاختراعين مثير للإعجاب لكنهما ببساطة لا يمكنهما التنافس مع أحدث تطورات مختبر RIKEN. ومع ذلك فإن هذه الطريقة الحالية تعد دقيقة فقط لموجات تسونامي الكبيرة التي يزيد ارتفاعها على 1.5 متر تقريبًا. ولكن الفريق العلمي يعمل الآن على تحسين دقتها لموجات تسونامي الأصغر.
اقرأ أيضًا:
كيف يدعم الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي الأدوية الحيوية؟
التعليقات مغلقة.