اختصاصی شبکه علمی ثریا- وقتی نوبت به پیش‌بینی بلایای ناشی از رویدادهای شدید می‌رسد (به زمین‌لرزه‌ها، بیماری‌های همه‌گیر یا «امواج سرکش» که می‌توانند سازه‌های ساحلی را از بین ببرند)، مدل‌سازی محاسباتی با یک چالش تقریباً غیرقابل حل مواجه است: از نظر آماری، این رویدادها آنقدر نادر هستند که داده‌های کافی وجود ندارد که آنها را به استفاده از مدل‌های پیش‌بینی‌کننده برای پیش‌بینی دقیق زمان وقوع بعدی حوادث برساند. در مطالعه‌ای جدید در علوم محاسباتی طبیعت، دانشمندان توضیح می‌دهند که چگونه الگوریتم‌های آماری را که به داده‌های کمتری برای انجام پیش‌بینی‌های دقیق و کارآمد نیاز دارند، با تکنیک یادگیری ماشینی قدرتمندی که در براون توسعه داده است، ترکیب کردند و آن را برای پیش‌بینی سناریوها، احتمالات و حتی گاهی اوقات آموزش دادند.
با انجام این کار، تیم تحقیقاتی دریافت که این چارچوب جدید می‌تواند راهی برای دور زدن نیاز به مقادیر عظیم داده‌ای که به طور سنتی برای این نوع محاسبات مورد نیاز است، فراهم کند، در عوض اساساً چالش بزرگ پیش‌بینی رویدادهای نادر را به یک موضوع با کیفیت تبدیل کند. جورج کارنیاداکیس، استاد ریاضیات کاربردی و مهندسی در براون و نویسنده مطالعه، می گوید: «شما باید متوجه باشید که اینها رویدادهای تصادفی هستند. طغیان یک بیماری همه گیر مانند COVID-19، فاجعه زیست محیطی در خلیج مکزیک، یک زلزله، آتش سوزی های عظیم در کالیفرنیا، یک موج 30 متری که یک کشتی را واژگون می کند - اینها رویدادهای نادری هستند . ما داده‌های تاریخی زیادی داریم. ما نمونه‌های کافی از گذشته برای پیش‌بینی بیشتر آنها در آینده نداریم. سؤالی که در این مقاله به آن می‌پردازیم این است: بهترین داده‌های ممکن که می‌توانیم از آن برای به حداقل رساندن تعداد استفاده کنیم چیست؟
محققان پاسخ را در روش نمونه گیری متوالی به نام یادگیری فعال یافتند. این نوع از الگوریتم‌های آماری نه تنها قادر به تجزیه و تحلیل داده‌های ورودی در آنها هستند، بلکه مهم‌تر از آن، می‌توانند از اطلاعات یاد بگیرند تا نقاط داده مرتبط جدیدی را که به همان اندازه یا حتی برای نتیجه‌ای که محاسبه می‌شود اهمیت دارند، برچسب‌گذاری کنند. در ابتدایی ترین سطح، آنها اجازه می دهند کارهای بیشتری انجام شود. این برای مدل یادگیری ماشینی که محققان در مطالعه از آن استفاده کردند بسیار مهم است. این مدل که DeepOnet نام دارد، نوعی شبکه عصبی مصنوعی است که از گره های به هم پیوسته در لایه های متوالی استفاده می کند که تقریباً اتصالات ایجاد شده توسط نورون ها در مغز انسان را تقلید می کند. DeepOnet به عنوان یک عملگر عصبی عمیق شناخته می شود. این شبکه از شبکه های عصبی مصنوعی معمولی پیشرفته تر و قدرتمندتر است زیرا در واقع دو شبکه عصبی در یکی است و داده ها را در دو شبکه موازی پردازش می کند. این به آن اجازه می‌دهد تا مجموعه‌های عظیمی از داده‌ها و سناریوها را با سرعتی سرسام‌آور تجزیه و تحلیل کند تا به محض اینکه بفهمد به دنبال چه چیزی می‌گردد، مجموعه‌های به همان اندازه عظیمی از احتمالات را از بین ببرد. گلوگاه این ابزار قدرتمند، به ویژه در رابطه با رویدادهای نادر، این است که اپراتورهای عصبی عمیق برای انجام محاسبات مؤثر و دقیق به هزاران داده نیاز دارند تا آموزش ببینند. در این مقاله، تیم تحقیقاتی نشان می‌دهد که همراه با تکنیک‌های یادگیری فعال، مدل DeepOnet می‌تواند در مورد پارامترها یا پیش‌سازهایی که به دنبال رویداد فاجعه‌باری است که کسی در حال تجزیه و تحلیل است، آموزش ببیند، حتی زمانی که نقاط داده زیادی وجود ندارد.
کارنیاداکیس گفت: «هدف این نیست که همه داده‌های ممکن را بگیریم و آنها را در سیستم قرار دهیم، بلکه به دنبال رویدادهایی باشیم که نشانه‌ای از رویدادهای نادر باشند. ما ممکن است نمونه های زیادی از رویداد واقعی نداشته باشیم، اما ممکن است آن پیش سازها را داشته باشیم. از طریق ریاضیات، آنها را شناسایی می کنیم، که همراه با رویدادهای واقعی به ما کمک می کند تا این اپراتور تشنه داده را آموزش دهیم. در این مقاله، محققان این رویکرد را برای تعیین دقیق پارامترها و دامنه‌های مختلف احتمالات برای حوادث خطرناک در طول همه‌گیری، یافتن و پیش‌بینی امواج سرکش، و تخمین زمانی که یک کشتی به دلیل استرس به نصف می‌شکند، اعمال می‌کنند. به عنوان مثال، با امواج سرکش - امواجی که بزرگتر از دو برابر امواج اطراف هستند - محققان دریافتند که می توانند با بررسی شرایط موجی احتمالی که به صورت غیرخطی در طول زمان برهمکنش غیرخطی دارند را کشف کنند.
محققان دریافتند روش جدید آنها از تلاش‌های مدل‌سازی سنتی بهتر عمل می‌کند و معتقدند چارچوبی را ارائه می‌دهد که می‌تواند به طور موثر انواع رویدادهای نادر را کشف و پیش‌بینی کند. در این مقاله، تیم تحقیقاتی چگونگی طراحی آزمایش‌های آینده توسط دانشمندان را مشخص می‌کند تا بتوانند هزینه‌ها را به حداقل برسانند و دقت پیش‌بینی را افزایش دهند. به عنوان مثال، کارنیاداکیس در حال حاضر با دانشمندان محیط زیست کار می کند تا از روش جدی
نمایشگاه کتاب تهران را روایت کنید، جایزه بگیرید
پیکسل 8a گوگل برای گوشی سامسونگ شاخ و شانه کشید
رونمایی از برادر فیدلیتی هیبریدی در دو مدل پنج و هفت نفره+عکس
حمایت از ۱۰ دانشجوی پسادکتری با هدف توانمند سازی نیروی انسانی بخش کوانتوم
برچسب جدیدی که خودرو را در تابستان ۱۰ درجه خنک‌تر می‌کند+عکس
سازمان ملل صدای حق‌طلبی دنیا را بشنود/نیروهای امنیتی در اعتراضات ۱۴۰۱ وارد دانشگاه نشدند
اطلاعات تازه درباره Xperia ۱ VI سونی لو رفت+عکس
امیر خلبان اکبر معنوی‌نژاد به یاران شهیدش پیوست
ترجمه درآمدی بر فلسفه سیاسی هوش مصنوعی چاپ شد
اسیر فلسطینی صهیونیست‌ها برنده بوکر عربی ۲۰۲۴ شد
نقش دانشگاه امیرکبیر در تحقق شعارهای سال و اقتصاد دانش‌بنیان
پیشرفت علمی بدون داشتن علوم پایه قوی امکان پذیر نیست
تقدیر از پایان‌نامه‌ها و رساله‌های دکترای کاربردی در صنعت فولاد
معلمان تلاش کنند گره ذهنی دانش آموزان باز شود
دبیر کارگروه سلامت مدارس منصوب شد
پیگیری چهره به چهره و خانه به خانه دانش‌آموزان بازمانده از تحصیل در گیلان
طرح ملی درس عفاف و حجاب در طراحی پارچه و لباس دانشگاه های هنر
جزییات اولین آزمون دکتری حرفه‌ای فیزیوتراپی اعلام شد
هشدار اپل درباره این حرکت اشتباه هنگام شارژ آیفون
تغییرات غافل گیرکننده در iOS ۱۸ در راه است
نخبه ۱۲ ساله ایرانی در انجمن هوش مصنوعی شروع به کار کرد+عکس
سفر محرمانه ایلان ماسک به چین لو رفت
موتور جست و جو و هوش مصنوعی به خودروهای کره‌ای راه پیدا کرد
گلبرگ‌های اطراف سحابی حلقه در فضا باز شدند+عکس
وضعیت مدارس سیل زده سیستان‌وبلوچستان/ تداوم آموزش دانش‌آموزان در مساجد
سالی که تابستان نیامد و باران و برف آمد
نظریه عجیب اینشتین درباره عمر انسان که توسط پزشکان رد شد
اعضای هیئت انتخاب رویداد استارت‌آپی فیلمنامه نویسی منصوب شدند
واکنش جمشیدی به مقابله با دانشجویان آمریکایی
فردا آخرین فرصت رفع نقص مدارک داوطلبان آزمون دستیاری پزشکی
مرحله مصاحبه داوطلبان مجاز آزمون دکتری ۱۴۰۳ حضوری برگزار می شود
کتاب من سید علی‌اکبر صنعتی هستم بازنشر شد
کودکان و نوجوانانِ امروز غرق در گوشی هستند
آموزش و پرورش سال‌هاست از مشکل دخالت افراد غیر مسؤول رنج می‌برد
کاربران شاد در جشنواره عروسک‌خونه ۲۰ میلیون رأی دادند
جذب نیروی امریه در پژوهشکده علوم بهداشتی جهاددانشگاهی
طرح پایش سلامت برای همه اعضای جهاد دانشگاهی اجرا می‌شود
برافراشته شدن پرچم فلسطین در برترین دانشگاه جهان
جنبش دانشجویان آمریکایی و اروپایی برای توقف حمایت آمریکا از جنایت‌های رژیم صهیونیست است
دانشجویان پیام نور برای تغییر محل آزمون تا ۱۶ اردیبهشت فرصت دارند
راه‌اندازی مدارس جدید مطابق اقلیم در منطقه خلیج فارس
علل پیشتازی دختران در آزمون سراسری از نگاه وزیر علوم
شروع غائله هایدگر در بازار نشر
قصه تصویری کرمی که عقاب را نجات داد چاپ شد
عرضه روایت انحراف در کتابفروشی‌ها
معلمان مهمان دانش‌آموزان می‌شوند/ تور نیم روزه معلمان به مناسبت هفته معلم
آغاز فرآیند مشاهده و تأیید سوابق تحصیلی داوطلبان ورود به دانشگاه
جزئیات جدید نحوه ارزش‌یابی امتحانات کشوری ریاضی و علوم پایه ششم
یهودستیزی؛ برچسبی که اعتراضات دانشجویی را تحت تاثیر قرار نمی‌دهد
کاهش تعداد واحدهای دانشگاهی جدی شد
باید ارتباط میان بنیادهای معرفتی و محیط‌های علمی را مشخص کنیم
مهلت دانشجویان دانشگاههای تهران برای شرکت در مسابقه سدید تمدید شد
فلسطین و توطئه صهیونیستی انگلیسی به کتابفروشی‌ها آمد
مگره و مردان محترم در کتابفروشی‌ها دیده شدند
انتخاب رشته ۸۶ هزار نفر در آزمون دکتری سال ۱۴۰۳
بیانیه شورای عالی انقلاب فرهنگی درحمایت از دانشجویان آمریکایی
ثبت‌نام کلاس اولی‌ها از ۱۹ اردیبهشت آغاز می‌شود/اعلام چگونگی محدوده‌بندی مدارس
المپیاد ورزش‌های فناورانه دانشجویی در چه رشته‌ها و سطحی برگزار می‌شود؟
تقدیر از یک عمر تلاش علمی و اجرایی استاد بلورچیان
اختصاص ۳۰۰ سهمیه استخدام معلم به شهرستان بشاگرد و جزایر هرمزگان
آغاز احداث ۵۰ تا ۸۰ هزار مسکن برای فرهنگیان به‌زودی/ بررسی سلامت روان معلمان جدیدالاستخدام
رویداد جایزه ملی جمعیت به صورت تخصصی با همکاری جهاددانشگاهی هرمزگان برگزار می‌شود
ایجاد کارگروه مشترک معاونت علمی ریاست‌جمهوری و وزارت علوم برای مدیریت مالکیت فکری
نخستین سمپوزیوم تکنولوژی درطراحی و بازطراحی برگزار شد
همایش سلامت، حکمت و حکمرانی اواخر اردیبهشت می‌شود
اعلام همبستگی با دانشجویان آزادی‌خواه جهان در دانشگاه علم و صنعت
دانشگاهها در مقابل ظلم و ستم همیشه ایستاده‌اند
ایمیل حمایتی روسای دانشگاههای ایران به دانشگاههای آمریکا
سرپرست دانشگاه علوم پزشکی هوشمند منصوب شد
کلاسهای دانشگاهها امروز به مدت ۲ ساعت تعطیل شد
چگونه از تهران به گرگان برویم؟
موج بیداری دانشگاههای آمریکا ارمغان خیزش افکار عمومی ضد جنایت‌های صهیونیسم است
گشودن مقبره فراعنه مساوی با مرگ حتمی؟
رونمایی از موتور ۶ سیلندر ۴۰۰۰ سی‌سی ساخته محققان ایرانی+عکس
موتور آمونیاک سوز تویوتا با قدرت بیشتر و آلایندگی کمتر
جزئیات تازه درباره هوش مصنوعی آیفون جدید
توپ گوستاو بزرگترین توپ جنگی دنیا که فرانسه را ویران کرد+عکس
ژاپنی‌ها یک رنوی جدید ساختند+عکس
نقشه گنجی که از فضا دیده شد+عکس
شیک‌ترین خودروی برقی‌ای که تاکنون دیده‌اید+عکس
پیش‌فروش شنل نامرئی کننده آغاز شد+عکس
دانشمندان قلب ماه را دیدند+عکس
ورود قدرتمندترین گوشی نوبیا به بازار
انقلابی بزرگ در صنعت ترانزیت و موتورهای دیزلی اتفاق افتاد
رونمایی از موتور ۶ سیلندر ۴۰۰۰ سی‌سی ساخته محققان ایرانی+عکس
گشودن مقبره فراعنه مساوی با مرگ حتمی؟
هزینه نگهداری از خودروهای لوکس آمریکایی چقدر است؟
نخبه ۱۲ ساله ایرانی در انجمن هوش مصنوعی شروع به کار کرد+عکس
موتور آمونیاک سوز تویوتا با قدرت بیشتر و آلایندگی کمتر
هشدار اپل درباره این حرکت اشتباه هنگام شارژ آیفون
رونمایی از برادر فیدلیتی هیبریدی در دو مدل پنج و هفت نفره+عکس
تغییرات غافل گیرکننده در iOS ۱۸ در راه است
آخرین محور رویداد من یک دانش‌آموزم با نام «امام مهربانی کلید خورد
آغاز پذیرش دانشجوی دکتری بدون آزمون در دانشگاه آزاد
برگزاری زنگ آموزش همزمان با گرامیداشت هفته زمین پاک در مدارس شهر تهران
آیین‌نامه مدرسه تراز سند تحول بنیادین نهایی شده است
پویش سلامت دهان و دندان ۱۷ تا ۱۹ اردیبهشت برگزار می‌شود
اعلام زمان پاسخگویی و تعداد سوالات نوبت اول کنکور ۱۴۰۳
فهرست دانشگاههای خارج از کشور مورد تایید وزارت بهداشت اعلام شد
نسل‌کُشی در فلسطین قلب همه بشریت را به درد آورده است
60 درصد پروژهای مدرسه‌سازی در حال ساخت با مشارکت مردم است
لوگوی نود سالگی دانشگاه تهران منتشر شد
کدام واحدهای دانشگاه آزاد در زمان برگزاری کنکور تعطیل هستند؟
بدون نیاز به اینترنت با واتساپ فایل منتقل کنید
اینترنت در زمان برگزاری نوبت اول کنکور ۱۴۰۳ قطع نمی‌شود
حمایت دبیرخانه شورای عالی انقلاب فرهنگی از طرح های فرهنگی
تظاهرات دانشجویان آرژانتین در پی کاهش ارائه آموزش عالی دولتی
خبر خوش وزیر علوم برای اعضای هیأت علمی در شرف بازنشستگی
جمعه ۷ اردیبهشت نمایش «یاخته» باحضور خبرنگاران و عکاسان روی صحنه می‌رود
در مسیر جلوگیری از مهاجرت نخبگان باید موانع قانونی را برداریم
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.