Động đất hay Địa chấn là sự rung chuyển ở trên bề mặt Trái Đất do kết quả của sự giải phóng năng lượng một cách bất ngờ ở lớp vỏ Trái Đất và phát sinh ra sóng địa chấn. Hoạt động địa chấn của một khu vực là tần suất, loại và là kích thước của trận động đất trải qua trong một khoảng thời gian. Ở bề mặt Trái Đất, các trận động đất được cảnh báo bằng cách rung chuyển và di chuyển hoặc là phá vỡ mặt đất. Khi tâm chấn của một trận động đất lớn nằm ở ngoài khơi, đáy biển có thể bị dịch chuyển đủ để gây ra sóng thần.
Động đất cũng có thể kích hoạt lở đất và cả hoạt động núi lửa. Động đất kiến tạo xảy ra ở bất cứ nơi nào trên Trái Đất, nơi có đủ năng lượng biến đổi dạng đàn hồi được lưu trữ để thúc đẩy sự lan truyền gãy dọc theo một mặt phẳng đứt gãy. Người ta ước tính rằng chỉ có 10 phần trăm hoặc là ít hơn tổng năng lượng của trận động đất được tỏa ra dưới dạng năng lượng địa chấn. Động đất là một mối nguy hại đối với con người. Để dự báo về những trận động đất Trung Quốc đã phát minh ra hệ thống AI có thể ước tính trận động đất chính xác từng giây.
Hệ thống cảnh báo động đất của Trung Quốc
Hệ thống cảnh báo động đất ứng dụng AI do các chuyên gia Trung Quốc nghiên cứu cảnh báo trong 2 giây sau khi đưa số liệu về địa chấn. Sau sáu năm nghiên cứu, các chuyên gia thuộc lĩnh vực khoa học máy tính và quản lý động đất; chế tạo hệ thống giám sát động đất bằng trí tuệ nhân tạo (AI). Hệ thống được thử nghiệm trong một năm tại Khu thực nghiệm Động đất Trung Quốc thuộc tỉnh Tứ Xuyên và Vân Nam.
Dựa trên so sánh kết quả 446 trận động đất năm 2019; Cục Quản lý Động đất Trung Quốc đánh giá độ chính xác của hệ thống giám sát lên tới 95%; cảnh báo trong vài giây và đưa ra tất cả các thông số về cơn địa chấn. Trong khi hệ thống tự động tiên tiến nhất hiện nay của Cục Khảo sát Địa chất Quốc gia Mỹ (USGS); mất tới 3-5 phút để tính toán trước khi gửi tới các cơ quan khác.
Nhóm nghiên cứu sử dụng trí tuệ nhân tạo để giải quyết hiệu quả bài toán dữ liệu phức tạp. Những thông số về cường độ, độ sâu, cơ chế đứt gãy; được xử lý nhờ quá trình đào tạo mạng neural. Thay vì phải trực và cập nhật thủ công suốt 24 giờ; dữ liệu từ những cảm biến ngoài địa hình thực tế được tự động chuyển đến bộ xử lý. Sau đó, thông báo từng cấp độ địa chấn tới máy chủ với tốc độ 1-2 giây.
Độ chính xác của hệ thống
“Độ chính xác đến từng giây rất quan trọng bởi theo tính toán thử nghiệm; nếu chúng ta có thể nhận được thông tin cảnh báo động đất trước 3 giây; thì mức độ thương vong về người sẽ giảm đi 14%. Trước 10 giây, con số này sẽ tăng lên 39%”. Giáo sư Zhang Jie, Đại học Khoa học và Công nghệ Trung Quốc, thành viên nhóm nghiên cứu cho biết.
Khi trận động đất xảy ra, tín hiệu về sóng địa chấn được truyền đến một mạng lưới; giúp chuyên gia sử dụng các thuật toán xử lý, để thu được tâm chấn động đất. Từ đó thông báo nhanh chóng tới người dân kịp thời phòng tránh động đất.
Mặc dù nhiều quốc gia sử dụng các thuật toán điều khiển tự động để thu thập thông tin về động đất. Nhưng yêu cầu tổ chức giám sát phải trực liên tục thủ công 24 giờ. Kết quả thường xảy ra báo động giả hoặc độ chính xác không cao. Ông Zhang cho biết, hệ thống sẽ được nhóm nghiên cứu thử nghiệm ở quy mô lớn hơn; tại những vùng thường xuyên xảy ra động đất. Nơi này hạn chế về công nghệ cảnh báo người dân.
