Η τεχνητή νοημοσύνη στους σεισμούς

Κόκκινο συναγερμό για ισχυρό επικείμενο σεισμό ενδέχεται να σημαίνουν στο μέλλον τα συστήματα Τεχνητής Νοημοσύνης. Οι ελπίδες για αξιοποίηση των πιο σύγχρονων τεχνολογιών με στόχο την πρόγνωση μεγάλων σεισμικών γεγονότων ενισχύονται το τελευταίο χρονικό διάστημα ενώ σε εξέλιξη βρίσκονται ερευνητικές δοκιμές και στην Ελλάδα.

Σεισμολόγοι από τις ΗΠΑ, την Ιαπωνία, την Κίνα, την Ινδία και από τη χώρα μας προσπαθούν να «εκπαιδεύσουν» τους ηλεκτρονικούς υπολογιστές με τη βοήθεια της Τεχνητής Νοημοσύνης ώστε να ανιχνεύουν ταχύτερα από ό,τι ο άνθρωπος τις επίφοβες περιοχές. Στη συνέχεια και ενώ θα έχουν εντοπίσει τις ζώνες που βρίσκονται σε σεισμική ύπνωση ή που διέρχονται φάση προσεισμικής δραστηριότητας, θα «ειδοποιούν» ότι στο συγκεκριμένο σημείο – με βάση τις ενδείξεις και το ιστορικό της περιοχής – επίκειται ισχυρός σεισμός. Παρότι οι μελέτες που έχουν γίνει είναι προκαταρκτικές, τα πρώτα αποτελέσματα είναι, σύμφωνα με τους ειδικούς, ικανοποιητικά.

«Η Τεχνητή Νοημοσύνη είναι ένα σημαντικό εργαλείο που ίσως θα μπορούσε να αποβεί χρήσιμο και στη σεισμολογία» λέει στα «ΝΕΑ» ο σεισμολόγος Γεράσιμος Χουλιάρας, διευθυντής Ερευνών στο Γεωδυναμικό Ινστιτούτο, ο οποίος συμμετέχει στις έρευνες. «Οπως είναι γνωστό, ο σεισμός είναι ένα δυναμικό φαινόμενο που μελετάται κατά την εξέλιξή του. Αυτό είναι το πρόβλημα – πρώτα εκδηλώνεται και μετά μελετάται. Αυτό που προσπαθούμε πλέον να κάνουμε είναι να εκπαιδεύσουμε τα μοντέλα ώστε να ανιχνεύουν τα πρώιμα σημάδια για την εκδήλωση σεισμού – τις επιταχύνσεις που αναπτύσσονται στο έδαφος πριν από μεγάλα γεγονότα, τη σεισμική ησυχία, τις αλλαγές στον ρυθμό σεισμικότητας – και στη συνέχεια το σύστημα να χτυπά καμπανάκι για τις περιοχές που θεωρούνται ώριμες για εκδήλωση μεγάλου σεισμού».

«Είναι κάτι που αν το καταφέρουμε», προσθέτει ο Γ. Χουλιάρας, «θα διευκολύνει πάρα πολύ τους επιστήμονες και θα επιταχύνει την έρευνα. Σκεφτείτε ότι ο κατάλογος των σεισμών στον ελλαδικό χώρο που διαθέτει το Εθνικό Αστεροσκοπείο Αθηνών περιλαμβάνει από το 1964 μέχρι σήμερα 390.000 σεισμούς. Αντί ο επιστήμονας να ανατρέχει με το μάτι σε όλους αυτούς για να βγάλει τα παραπάνω συμπεράσματα στόχος μας είναι να το κάνουν τα εκπαιδευμένα μοντέλα. Επίσης, αυτή η εφαρμογή της Τεχνητής Νοημοσύνης που δοκιμάζουμε μπορεί να εντοπίσει μικροσεισμικές ακολουθίες που είναι δύσκολα ανιχνεύσιμες με το ανθρώπινο μάτι στο σεισμογράφημα. Και είναι σημαντικό να γνωρίζουμε και τους πολύ μικρούς σεισμούς, καθώς όσο μεγαλύτερο δείγμα έχουμε, τόσο καλύτερα συμπεράσματα μπορούμε να βγάλουμε» λέει ο Γ. Χουλιάρας.

Η πρώτη μελέτη

Μια πρώτη μελέτη δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «Geophysical Research Letters» και αφορούσε μια ερευνητική προσπάθεια που έγινε με τη χρήση δεδομένων για χιλιάδες σεισμικές δονήσεις στη Νότια Καλιφόρνια το διάστημα 2008-2021. Μια δεύτερη επιστημονική δημοσίευση, στην επιθεώρηση «Earth’s Future», αξιοποίησε δεδομένα για τους σεισμούς που εκδηλώθηκαν στην Ιταλία την περίοδο 2016-17. Και μια τρίτη, που παρουσιάστηκε στο επιστημονικό περιοδικό «Scientific Reports», περιελάμβανε την ανάπτυξη ενός μοντέλου με βάση σεισμικά δεδομένα διάρκειας 30 ετών από την Ιαπωνία. Και στις τρεις περιπτώσεις οι προβλέψεις θεωρήθηκαν ανώτερες σε σχέση με τα «συμβατικά» μαθηματικά μοντέλα.

Οι ερευνητές θεωρούν ότι είναι σημαντικό να γίνονται δοκιμές σε διαφορετικές τεκτονικές περιοχές του κόσμου και να υπάρχει συνεργασία έμπειρων επιστημόνων από διαφορετικούς κλάδους – σεισμολογία, γεωχημεία, φυσική – ώστε να είναι ακριβέστερα τα συμπεράσματα που εξάγονται.

Ως προς την έρευνα που γίνεται στην Ελλάδα, ο Γεράσιμος Χουλιάρας εξηγεί πως «στην παρούσα φάση παράγουμε με τα εκπαιδευμένα μοντέλα χάρτες από το παρελθόν και περιμένουμε να δούμε αν αυτοί θα επιβεβαιωθούν ή όχι. Είμαστε πολύ προσεκτικοί πριν δώσουμε στην κοινωνία την αυτοπεποίθηση ότι μπορεί να γίνει πρόγνωση σεισμού και σε κάθε περίπτωση τονίζουμε πως αυτό που έχει αποδειχτεί παγκοσμίως είναι πως όταν χτίζουμε σωστές κατασκευές, τότε αυτές αντέχουν ό,τι σεισμός και να γίνει. Οι ερευνητές κάνουμε μελέτες, όμως είναι προτιμότερο για την κοινωνία να εστιάσει στις αντισεισμικές κατασκευές παρά να περιμένει πότε οι ερευνητές θα είναι σε θέση να κάνουν πρόγνωση του σεισμού».

Premium έκδοση «ΤΑ ΝΕΑ»