سونامی ویرانگر در سال ۲۰۱۱ شمال شرق ژاپن را درنوردید و حدود ۱۸۵۰۰ نفر را کشت. از آن زمان، دولت ژاپن تلاش زیادی برای جلوگیری از وقوع چنین حوادثی انجام داده است. محققان آزمایشگاه علمی RIKEN با استفاده از فناوری یادگیری ماشین، سیستمی را توسعه داده اند که می تواند اثرات سونامی را با دقت بالا در کمتر از یک ثانیه پیش بینی کند.
محقق ارشد پروژه جدید آزمایشگاه RIKEN می گوید که مزیت اصلی این روش سرعت پیش بینی است. زیرا سرعت در اطلاع رسانی و استفاده از سیستم های هشدار زودهنگام بسیار مهم است: «مدل سازی متعارف سونامی پس از ۳۰ دقیقه نتیجه می دهد که خیلی دیر است. مدل ما می‌تواند در چند ثانیه پیش‌بینی کند.»
گزارش مهندسی جالب برای دستیابی به یک سیستم پیش‌بینی سونامی با سرعت بالا، ژاپن از شبکه بزرگی از حسگرها استفاده کرده است که به طور مداوم بر حرکات کف اقیانوس نظارت می‌کند. حدود ۱۵۰ ایستگاه فراساحلی با همکاری یکدیگر شبکه مذکور را تشکیل داده و منجر به تولید سامانه هشدار زودهنگام سونامی می شود.
داده های ثبت شده توسط حسگرها از طریق سیستم های ویژه به سونامی تبدیل می شود. در این سامانه ها ارتفاع و وسعت سونامی در خط ساحلی پیش بینی می شود. این فرآیند معمولاً نیازمند حل چندین معادله غیرخطی پیچیده است که در رایانه‌های استاندارد ۳۰ دقیقه طول می‌کشد. روند طولانی محاسبه باعث می شود افراد زمان کافی برای تخلیه نداشته باشند. به همین دلیل است که مدل هوش مصنوعی RIKEN برای نجات جان مردم بسیار مهم است. به لطف این سیستم، افراد حداقل نیم ساعت زمان بیشتری برای محافظت از خود دارند.
محققان آزمایشگاه علوم RIKEN می گویند که آنها سیستم یادگیری ماشین خود را با استفاده از بیش از ۳۰۰۰ سونامی تولید شده توسط کامپیوتر آموزش داده اند. آنها همچنین سیستم را در ۴۸۰ سناریو مختلف با استفاده از داده های سه سونامی واقعی آزمایش کردند.
محققان می گویند که سیستم هوش مصنوعی RIKEN نتایج قابل مقایسه ای را با تنها یک درصد از توان محاسباتی مورد نیاز روش های مرسوم ارائه می دهد. آنها ادعا می کنند که RIKEN برای تمام بلایای طبیعی که زمان در آنها اهمیت دارد، قابل استفاده است. محققان در حال کار بر روی یک سیستم پیش بینی موج طوفان هستند.
در سال ۲۰۲۱، آزمایشگاه RIKEN با شرکت فوجیتسو برای طراحی یک سیستم هوش مصنوعی که قادر به پیش‌بینی بی‌درنگ سیل‌های ناشی از سونامی است، همکاری کرد. در آن زمان، فوگاکو، سریع‌ترین ابررایانه جهان، برای ساخت یک سیستم پیش‌بینی سیل مورد استفاده قرار گرفت.
مدل پیش‌بینی سیل توسط قدرت پردازش خیره‌کننده ابررایانه فوگاکو آموزش داده شد، اما نتیجه کار سیستمی بود که در رایانه‌های معمولی استفاده می‌شد. سیستم مورد بحث سیل را در چند ثانیه از طریق قدرت کامپیوترهای استاندارد پیش بینی کرد.
محقق ارشد پروژه جدید آزمایشگاه RIKEN می گوید که مزیت اصلی این روش سرعت پیش بینی است. زیرا سرعت در اطلاع رسانی و استفاده از سیستم های هشدار زودهنگام بسیار مهم است: «مدل سازی متعارف سونامی پس از ۳۰ دقیقه نتیجه می دهد که خیلی دیر است. مدل ما می‌تواند در چند ثانیه پیش‌بینی کند.»
گزارش مهندسی جالب برای دستیابی به یک سیستم پیش‌بینی سونامی با سرعت بالا، ژاپن از شبکه بزرگی از حسگرها استفاده کرده است که به طور مداوم بر حرکات کف اقیانوس نظارت می‌کند. حدود ۱۵۰ ایستگاه فراساحلی با همکاری یکدیگر شبکه مذکور را تشکیل داده و منجر به تولید سامانه هشدار زودهنگام سونامی می شود.
داده های ثبت شده توسط حسگرها از طریق سیستم های ویژه به سونامی تبدیل می شود. در این سامانه ها ارتفاع و وسعت سونامی در خط ساحلی پیش بینی می شود. این فرآیند معمولاً نیازمند حل چندین معادله غیرخطی پیچیده است که در رایانه‌های استاندارد ۳۰ دقیقه طول می‌کشد. روند طولانی محاسبه باعث می شود افراد زمان کافی برای تخلیه نداشته باشند. به همین دلیل است که مدل هوش مصنوعی RIKEN برای نجات جان مردم بسیار مهم است. به لطف این سیستم، افراد حداقل نیم ساعت زمان بیشتری برای محافظت از خود دارند.
محققان آزمایشگاه علوم RIKEN می گویند که آنها سیستم یادگیری ماشین خود را با استفاده از بیش از ۳۰۰۰ سونامی تولید شده توسط کامپیوتر آموزش داده اند. آنها همچنین سیستم را در ۴۸۰ سناریو مختلف با استفاده از داده های سه سونامی واقعی آزمایش کردند.
محققان می گویند که سیستم هوش مصنوعی RIKEN نتایج قابل مقایسه ای را با تنها یک درصد از توان محاسباتی مورد نیاز روش های مرسوم ارائه می دهد. آنها ادعا می کنند که RIKEN برای تمام بلایای طبیعی که زمان در آنها اهمیت دارد، قابل استفاده است. محققان در حال کار بر روی یک سیستم پیش بینی موج طوفان هستند.
در سال ۲۰۲۱، آزمایشگاه RIKEN با شرکت فوجیتسو برای طراحی یک سیستم هوش مصنوعی که قادر به پیش‌بینی بی‌درنگ سیل‌های ناشی از سونامی است، همکاری کرد. در آن زمان، فوگاکو، سریع‌ترین ابررایانه جهان، برای ساخت یک سیستم پیش‌بینی سیل مورد استفاده قرار گرفت.
مدل پیش‌بینی سیل توسط قدرت پردازش خیره‌کننده ابررایانه فوگاکو آموزش داده شد، اما نتیجه کار سیستمی بود که در رایانه‌های معمولی استفاده می‌شد. سیستم مورد بحث سیل را در چند ثانیه از طریق قدرت کامپیوترهای استاندارد پیش بینی کرد.
کد خبر ۲۱۵۰۱۱۰۱۳.۴۳۵
