Inovatīvā tehnoloģija, kas apvieno virtuālās telpas, ko sauc par “digitāliem dviniem”, ar mākslīgo intelektu (AI), attīsta pētījumus, lai paredzētu plūdu apjomu, ko izraisījusi cunami un intensīvas lietus, un tādējādi palīdzētu glābšanas centienos un evakuācijas norādēs. Galvenais mērķis ir panākt reāllaika prognozes, ātri apkopojot pēc katastrofas saņemto informāciju, piemēram, zemestrīču magnitūdi un epicentru, un tālāk pielietojot to, lai aprēķinātu potenciālo bojājumu, pamatojoties uz meteoroloģiskajām apstākļiem un iedzīvotāju blīvumu. Šie vērtīgie dati tiek nodoti valdības iestādēm un uzņēmumiem, lai veicinātu informētu lēmumu pieņemšanu, kas pielāgota konkrētiem ietekmes scenārijiem.
Priekšteča projekts “Tsunami Disaster Digital Twin”, ko vada profesors Šunichi Košimura no Tohoku Universitātes, ir šajā jomā priekšplānā. Atkārtojot piekrastes reljefu, pilsētas infrastruktūru un ēkas virtuālās telpās superdatoros, sistēma automātiski iegūst datus par zemestrīcēm, magnitūdi un jūras līmeņiem, uzturot seismiskās aktivitātes konstatēšanas laikā. 20 minūšu laikā pēc notikuma superdatori veic plūdu zonu prognozes un ēku bojājumu prognozes, ko izraisa cunamis. Mākslīgā intelekta palīdzība tiek izmantota, lai novērtētu cilvēku skaitu plūdu apdraudētajās teritorijās, pamatojoties uz viedtālruņu atrašanās vietu datiem.
Nākotnē pētniecības komanda plāno līdz 2028. gadam paātrināt prognozes līdz mazāk kā piecām minūtēm, integrējot mākslīgo intelektu un kvanttehnoloģijas, lai arī novērtētu infrastruktūras bojājumus, piemēram, ceļu bojājumus. Šis visaptverošais pieejas veids palīdzēs optimizēt evakuācijas ceļus, glābšanas misijas un loģistikas atbalstu. Saskaņā ar šiem centieniem projekts “RTi-cast”, ko vada profesors Košimura, ir ieguvis inovatīvu cunami prognožu licenci no Japānas Meteoroloģijas aģentūras un sācis sniegt prognozes par ūdens līmeņa izmaiņām, plūdu zonām un dziļumiem 19 pašvaldībās Koči prefektūrā.
Turklāt citā projektā inženieru konsultāciju firma ir izstrādājusi sistēmu, izmantojot digitālos dvīnus, lai prognozētu pazemināto platību plūdus, ko izraisa pēkšņi intensīvi lietus. Pārveidojot digitālos attēlus, kas uzņemti reālās telpās, izmantojot AI tehnoloģijas, un izmantojot komerciālo programmatūru, lai izveidotu ūdens iekļūšanas pagrabstāvā 3D simulācijas, sistēma vizualizē plūdu novēršanas pasākumu efektivitāti. Šī inovatīvā tehnoloģija ļauj precīzi novērtēt potenciālos bojājumus un novēršanas stratēģijas, piedāvājot vērtīgus ieskatus krīzes gatavībai.
Digitālu dvīnu tehnoloģija, kas ir moderns veids, kā radīt datorizētas virtuālās telpas, kas atspoguļo reālās pasaules datus, revolucionē dažādas nozares, atvieglojot sarežģītas simulācijas, kas citādi būtu grūti īstenot fiziskajā pasaulē. Ar pielietojumu, sākot no cunamijiem izraisīto plūdu zonu paredzēšanas līdz produktu kvalitātes uzlabošanai, izmantojot iteratīvu prototipēšanu, digitālo dvīnu lietojuma jomas un izmaksu ietaupījumu priekšrocības ir plaši gaidītas.
Jaunā Pasaules pieredze Katastrofu prognozēšanā un Reaģēšanā: Digitālo dvīnu un AI uzlabošana
Digitāli dvīni kopā ar mākslīgo intelektu ir izvirzījušies kā revolucionārs rīks katastrofu prognozēšanas un reaģēšanas pūlēs. Pārejot no cunamiju un plūdu scenāriju prognozēšanas, šī inovatīvā tehnoloģija sola mainīt katastrofu pārvaldības ainu, sniedzot reāllaika ieskatus un darbību iespējas iesaistītajiem cilvēkiem. Lai gan iepriekšējais raksts atklāja lieliskos soļus šajā jomā, pastāv papildu aspekti, kas pelna izpēti, lai dziļāk iedziļinātos potenciāla un izaicinājumu izpratnē, kas saistīti ar digitālajiem dvīniem un AI integrēšanu.
Galvenie jautājumi un apsvērumi:
1. Cik uzticami ir digitālie dvīni, precīzi paredzot postījumu apjomus dažādās katastrofu scenārijos?
Digitālie dvīni piedāvā virtuālu reprezentāciju reālajai pasaulei, bet to precizitāte un uzticamība ir būtiski faktori, ja runa ir par postījumu prognozēšanu. Svarīgi ir nodrošināt datu ievades precizitāti un pielāgot simulācijas modeļus, lai uzlabotu prognozēšanas spējas.
2. Kādas ir etiskās izvēles, izmantojot AI katastrofu reaģēšanas procesos?
AI integrācija lēmumu pieņemšanas procesos rada etiskus dilemmas attiecībā uz privātumu, pārējiem un pārredzamību. Būtiski ir risināt etiskās apsvērumus, lai veicinātu uzticību un atbildību, izmantojot AI risinājumus krīzes laikā.
Izaicinājumi un kontroversijas:
1. Datusroku un privātuma bažas:
Digitālo dvīnu simulācijām nepieciešamais milzīgais datu apjoms rada izaicinājumus saistībā ar jutīgu informāciju aizsardzību un privātuma atbilstību, jo īpaši situācijās, kas ietver iedzīvotāju izsekošanu un infrastruktūras ievainojamības.
2. Tehniskā integrācija un savietojamība:
Daudzu datu avotu, platformu un AI algoritmu integrēšana, lai radītu saskaņotu sistēmu katastrofu prognozēšanai un reaģēšanai, rada tehnikas šķēršļus, kas prasa vienkāršotus protokolus un savstarpēji saderīgus ietvarus.
Priekšrocības un trūkumi:
Priekšrocības:
– Reāllaika ieskati: Digitālie dvīni kopā ar AI ļauj ātri apstrādāt datus un analizēt, palīdzot iestādēm ātri pieņemt informētus lēmumus katastrofas laikā.
– Optimizēta resursu sadale: Precīzas prognozes palīdz efektīvi sadalīt resursus, uzlabojot ārkārtas reaģēšanas stratēģijas un samazinot upuru skaitu.
Trūkumi:
– Kompleksitāte un uzturēšana: Komplekso digitālo dvīnu modeļu un AI algoritmu pārvaldība prasa speciālistu zināšanas un turpmāku uzturēšanu, rada izaicinājumus operatīvās efektivitātes uzturēšanā.
– Izdevumu apsvērumi: Ietekmes un nepieciešamības izmaksas, ko papildina digitālo dvīnu tehnoloģiju ieviešana un skalēšana, var būt kavēklis dažiem uzņēmumiem, ierobežojot plašu ieviešanu.
Kopumā digitālo dvīnu un AI savienošana piedāvā transformatīvu pieeju katastrofu prognozēšanai un reaģēšanai, veidojot ceļu uz efektīvākām, datu pamatotām stratēģijām, lai samazinātu riskus un uzlabotu izturību. Būtiski ir risināt galvenos jautājumus, izšķelšanas un etiskos apsvērumus, lai pilnībā izmantotu šo tehnoloģiju potenciālu, vienlaikus risinot sarežģītības, kas raksturīgas katastrofu pārvaldībai.
Lai iegūtu vairāk informācijas par izcilajām tehnoloģijām, kas veicina inovācijas katastrofu sagatavošanā un reaģēšanā, apmeklējiet NASA oficiālo vietni.
The source of the article is from the blog be3.sk