Un aperçu de la prévision des tsunamis avec AI Crédit :Université du Tohoku, Université de Tokyo, et les laboratoires Fujitsu
Un nouveau modèle d'IA qui exploite la puissance du supercalculateur le plus rapide au monde, Fugaku, peut prédire rapidement les inondations causées par le tsunami dans les zones côtières avant que le tsunami n'atteigne la terre ferme.
Le développement de la nouvelle technologie a été annoncé dans le cadre d'un projet conjoint entre l'Institut international de recherche sur les sciences des catastrophes (IREDeS) de l'Université de Tohoku, l'Institut de recherche sur les tremblements de terre de l'Université de Tokyo, et les Laboratoires Fujitsu.
Le grand séisme de 2011 dans l'est du Japon et le tsunami qui a suivi ont mis en évidence les lacunes de l'atténuation des catastrophes et la nécessité d'utiliser les informations pour des évacuations efficaces et sûres.
Alors que les réseaux d'observation des tsunamis dans les eaux côtières japonaises ont été renforcés depuis lors, l'utilisation des données produites par ces réseaux pour prédire la trajectoire d'un tsunami une fois qu'il touchera la terre est devenue de plus en plus urgente. Cela est d'autant plus vrai qu'un tremblement de terre majeur est susceptible de frapper la côte est du Japon densément peuplée dans un avenir proche.
Les technologies de prévision des tsunamis permettront aux autorités d'obtenir rapidement des informations précises et de les aider à diriger efficacement les ordres d'évacuation.
Fujitsu, Université du Tohoku, et l'Université de Tokyo a tiré parti de la puissance de Fugaku pour générer des données de formation pour 20, 000 scénarios possibles de tsunami basés sur des simulations à haute résolution. Ces scénarios ont été utilisés pour rationaliser un modèle d'IA qui utilise les données de forme d'onde offshore générées par le tsunami pour prédire les inondations avant l'atterrissage à haute résolution spatiale.
Une comparaison entre les inondations anticipées du modèle du Cabinet Office of Japan et les résultats de l'IA nouvellement développée en cas de tremblement de terre à Nankai Megathrust. Crédit :Université du Tohoku, Université de Tokyo, et les laboratoires Fujitsu
Les technologies de prédiction conventionnelles nécessitent l'utilisation de supercalculateurs et rendent difficiles la mise en œuvre de systèmes de prédiction rapide. Le modèle d'IA actuel, cependant, peut être exécuté en quelques secondes sur des PC ordinaires.
Lorsque le modèle a été appliqué à une simulation d'inondations causées par un tsunami dans la baie de Tokyo à la suite d'un grand tremblement de terre, il a réalisé des prédictions très précises avec un PC ordinaire en quelques secondes. Les résultats correspondent aux inondations des tsunamis des modèles de sources de tsunami publiés par le Cabinet Office du Japon.
L'équipe de recherche continuera à utiliser les performances à grande vitesse de Fugaku à l'avenir en entraînant le système avec des scénarios de tsunami supplémentaires. Cela aidera à réaliser une IA qui peut prédire les inondations causées par les tsunamis sur des zones encore plus larges.