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人工智能正在帮助预测下一次大地震欢乐牛牛将在何时发生

更新时间: Jun 28, 2020  作者:刘  来源:

旧金山电 — 整个科学界花了无数资金,一直在致力于预测下一次大地震将在何时何地发生。由于使用了更好的卫星和更强大的数学模型,天气预报已经有了很大的改进,但地震预报却屡屡失败。

2020年的中国地震、2020年的海地地震和 2020年的日本地震……世界上破坏性最大的地震都发生在地震危险图认为相对安全的地区。美国境内上一次大地震发生在 1994 年的洛杉矶北岭市,而震源地处于一个没有出现在地震地图上的断层上。

目前,在人工智能的帮助下,越来越多的科学家表示,大规模地震数据分析方式的改变,可以帮助他们更好地理解地震,预测地震形态,并提供更快、更准确的早期预警。

我对我们能在这个问题上取得进展满怀信心——实际上,这在我职业生涯中还是头一遭, 保罗·约翰逊说。他是洛斯阿拉莫斯国家实验室的研究员,也是这项研究的重要人物之一。

科学家们很清楚地震预报失败的历史。当被问及使用人工智能技术取得了多大进展时,他们非常谨慎。这个领域的一些人把预测称为 P 字 ,因为他们甚至不想暗示预测地震是可能的。但他们说,他们努力的一个重要目标,便是能够提供可靠的预测。

例如,地震危险图上提供的地震概率就具有至关重要的作用,其中最明显的就是指导工程师该如何建造建筑物。但批评人士说,这些地图非常不精确。

洛杉矶的一张地图列出了在给定的时间内发生强烈地震的可能性。这些预测基于一个复杂的公式,该公式考虑到了某地距离断层的距离、断层一侧向另一边移动的速度,以及该地区再次发生地震的情况等等。

美国地质调查局地质学家凯瑟琳·谢勒领导的一项研究,估计了圣安德烈亚斯断层南加州部分可追溯到 8 世纪的前 9 次地震的日期。上一次圣安德烈亚斯大地震发生在 1857 年。

由于这些大地震之间的平均间隔是 135 年,一个普遍的解释是,南加州将再次发生大地震。然而,地震之间的间隔也是非常不同——从 44 年到 305 年不等——所以取平均值并不是一个非常有用的预测工具。大地震可能明天就会发生,也可能在一个半世纪或更长的时间之后才会发生。

这也是加州大学伯克利分校数学与物理科学专业副主任菲利普·斯塔克的批评意见之一。斯塔克说,地震概率这套体系 介于无意义和误导之间 ,呼吁将其废除。

全新的、与人工智能有关的地震研究则依赖于神经网络技术——从会说话的数字助理到无人驾驶汽车,很多事物的发展背后依赖的都是这项技术。神经网络是一个复杂的数学系统,大致模拟了人脑的神经元网络,能够独立学习任务。

科学家们表示,地震数据与 Google 和亚马逊等公司用来训练神经网络识别 Alexa 等数字助手的语音命令的音频数据非常相似。在研究地震时,计算机会在海量的数据中寻找各种模式,而以前靠的是科学家疲惫的双眼。

(责任编辑:欢乐牛牛)

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