計算機預測病毒“下一步行動”
據美國電氣和電子工程師協會(IEEE)網站近日消息稱,美國計算機科學家亞歷山德羅·韋斯皮尼亞尼及其同事開發了一種新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)的預測模型,並描述了現階段為製止該病在全球流行而進行的計算機研究工作。
追踪新型冠狀病毒的計算機科學家們,一直在努力預測病毒的“下一步行動”。在中國,新增病例的數量已經開始顯著下降,但是人們對在新加坡、日本、韓國、泰國等地COVID-19可能爆發的擔憂正在增加。
韋斯皮尼亞尼開發了該流行病的預測模型,並對IEEE講述了為製止全球流行而進行的計算工作。他的團隊開發了一種名為“EpiRisk”的工具,該工具可估計感染者通過旅行將疾病傳播到世界其他地區的可能性,同時,該工具還可以跟踪旅行禁令的有效性。
韋斯皮尼亞尼表示,在過去幾天中,已經看到了一些良好的信號,即中國病例正在減少的報告。現在人們擔心的是,我們忽視了中國附近其他國家存在傳播鏈的可能性。一些地區已經採取了強有力的干預措施,例如限制交通和關閉學校。但仍有一些地區沒有這樣做。如果這些國家開始出現不是從中國輸入的病例,則可能表明該流行病正在其他地方蔓延,那這些地區可能會成為新的“震中”。
團隊開發的“EpiRisk”工具,其建模方法是使用所有可能的數據源,專注於來自中國和附近國家的監視數據。其後,他們讓模型研究了乾預措施會如何影響疾病的傳播。科學家正在嘗試了解,疫情嚴重的地區及周邊,機場、長途運輸、學校被關閉,這些措施對遏制該流行病的可能性,以及這些措施實施後,在中國境外看到病例的可能性。
作為一名通過計算機為疾病建模的研究者,韋斯皮尼亞尼認為,在他的領域中,有兩種不同的工作:沒有緊急情況或威脅的情況下進行“和平時期”研究,以及“戰役時期”的研究,而現在正是後者。當發生類似COVID-19疫情的緊急情況時,科學家必須使用有限的數據,跟隨不斷變化的形勢以及建立很多假設。可能前一天他們剛剛製作好的模型,馬上又必須進行徹底修改,因為新的信息已經到來。
此外,其他領域的計算機科學家也可以提供豐富的幫助,並且他們無需將自己重塑為一名流行病建模學家,因為可以與已經在傳染病建模領域中的學者合作,這將幫助人們避免初級常見錯誤,可以立即進入到“戰鬥的中心”。