Алгоритм способен корректно предсказывать появление 75% "волн-убийц" за минуту до того, как они станут видны, и около 70% подобных аномально мощных волн за пять минут до их возникновения
ТАСС, 18 июля. Американские физики разработали нейросетевой алгоритм, способный с 70% вероятностью предугадать появление в конкретном регионе океана или моря мощных "волн-убийц" за пять минут до их возникновения. Создание этой системы позволит снизить число жертв, связанных с ударами подобных неожиданно мощных волн, пишут ученые в статье, опубликованной в журналеScientific Reports.
"Мы натренировали нашу нейросеть таким образом, что она способна отличать колебания на поверхности волна, которые в принципе могут или не могут превратиться в "волну-убийцу". Данный алгоритм способен корректно предсказывать появление 75% "волн-убийц" за минуту до того, как они станут видны, и около 70% подобных аномально мощных волн за пять минут до их возникновения", - пишут исследователи.
Эта система искусственного интеллекта была разработана профессором Университета штата Мэриленд в Колледж-Парке Балакумаром Балачандраном и его коллегой по университету Томасом Бройнунгом. Она позволяет предугадывать появление одного из самых непредсказуемых природных феноменов, так называемых "волн-убийц", возникающих на поверхности Мирового океана в результате действия слабо изученных нелинейных процессов.
В прошлом считали, что подобные аномалии на поверхности океана, чья высота может достигать 30 м, возникают крайне редко, примерно раз в 10 тыс. лет. В начале 2000-х годов спутниковые наблюдения за поверхностью Мирового океана указали на обратное - на самом деле волны-убийцы возникают достаточно часто, что дополнительно усилило интерес к изучению механизмов их возникновения и к разработке методов, позволяющих прогнозировать появление этих аномалий.
Бройнунгу и Балачандрану удалось решить эту задачу благодаря тому, что в последние годы исследователи установили почти 200 автоматизированных буйков в разных регионах Мирового океана, которые отслеживают прохождение всех колебаний его поверхности и толщи, в том числе и будущих "волн-убийц". Физики воспользовались этими данными, в которые входят сведения по колебаниям нескольких миллиардов волн, для создания нейросети, анализирующей активность поверхности моря в текущий момент времени и вычисляющей шансы появления "волн-убийц".
Первые проверки ее работы показали, что эта нейросеть способна с высокой вероятностью успеха предугадывать появление подобных аномалий на поверхности Мирового океана как за относительно короткое время до возникновения "волны-убийцы", так и за примерно пять минут до ее формирования. Как надеются исследователи, внедрение подобной системы в бортовое ПО кораблей и управляющие системы прибрежной инфраструктуры позволит избежать смертей и материального ущерба, связанного с внезапными ударами "волн-убийц".