Chrípka už vyčíňa - na virtuálnej Zemi

Každý obyvateľ Spojených štátov má svojho dvojníka. Dvojník cestuje každé ráno do práce, cez deň má pracovné stretnutia, na obed je v reštaurácii, neskôr vyzdvihne deti zo škôlky a večer možno zájde do kina. A niekde počas svojho bežného pracovného dňa ..

Simulácia Zeme v amerických superpočítačoch sa snačí čo najpresnejšie modelovať, ako často každý z nás cestuje, s koľkými ľuďmi sa stretáva a od koľkých by sa mohol chrípkou nakaziť. ILUSTRAČNÉ FOTO - ČTK/AP

Každý obyvateľ Spojených štátov má svojho dvojníka. Dvojník cestuje každé ráno do práce, cez deň má pracovné stretnutia, na obed je v reštaurácii, neskôr vyzdvihne deti zo škôlky a večer možno zájde do kina. A niekde počas svojho bežného pracovného dňa sa nakazí chrípkou.

Špičkové vládne laboratóriá v americkom Los Alamos, kde prebiehajú napríklad zložité simulácie jadrových výbuchov, sa v týchto mesiacoch zaoberajú novou úlohou. S pomocou superpočítačov sa vedci snažia realisticky nasimulovať priebeh globálnej epidémie chrípky a zistiť, koľko ľudí by postihla a ako by bolo možné straty na životoch znížiť.

Simulácia v rámci programu EpiSims má podľa časopisu Wired bezprecedentné rozmery: programátori totiž vytvorili model jednotlivých amerických miest, v ktorom sú presne vyznačené nielen všetky cesty a železnice, obytné štvrte, nemocnice či školy, ale svojho virtuálneho zástupcu má aj každý obyvateľ. Systém tak minútu po minúte sleduje, s koľkými ľuďmi prichádza pôvodca chrípky do kontaktu, ako sa od nich šíri nákaza ďalej a ako rýchlo dosiahne epidemické rozmery.

Superpočítač s tristo procesormi, ktorý na simulácii chrípkovej epidémie pracuje, dokáže za necelých 24 hodín namodelovať priebeh epidémie na území celého štátu počas jedného roku po odštartovaní nákazy. Hlavným zmyslom simulácií je určiť, aké opatrenia by boli v boji proti epidémii najúčinnejšie. Simulácie sa preto neustále opakujú, vždy s inými scenármi reakcie vlády: pri niektorých sú okamžite zatvorené školy, divadlá i kiná, iné testujú účinnosť masového alebo výberového očkovania.

Jedným z prvých výsledkov simulácie bolo zistenie, že v modernom svete už neplatí tradičná epidemiologická poučka o "superšíriteľoch", relatívne malej skupine osôb, ktoré veľa cestujú a majú hlavnú zásluhu na rýchlom rozšírení choroby. Dnes totiž už k "superšíriteľom" patrí až 80 percent populácie - väčšina ľudí má každý deň kontakt s veľkým množstvom iných osôb a šíreniu epidémie tak už nemožno zabrániť len izolovaním malej skupiny ľudí.

Počítačové modely tiež ukázali, že na rozdiel od všetkých doterajších pandémií sa nová chrípková vlna už nebude šíriť z jedného konca kontinentu na druhý, ale vďaka obľúbenosti leteckej dopravy zasiahne krátko po rozšírení v jednej oblasti naraz všetky veľké mestá a z nich sa potom rozšíri na vidiek.

Najprekvapujúcejším výsledkom stoviek simulácií je však podľa časopisu Scientific American zistenie, že je prakticky jedno, aké opatrenia úrady prijmú: masové očkovanie, okamžité uzavretie škôl, monitorovanie telesnej teploty ľudí na letiskách či celoplošná karanténa, všetky opatrenia sú prakticky rovnako účinné. Jediným kľúčovým faktorom rozhodujúcim o rozsahu epidémie je rýchlosť reakcie úradov - ak zasiahnu až po desiatich dňoch, situácia bude výrazne horšia, ako keby konali už po siedmich či po štyroch.

Problémom je, že rýchla reakcia na planý poplach môže byť rovnako nebezpečná ako neskorá reakcia na skutočné nebezpečenstvo. V roku 1976 americká vláda rozhodla o masovom očkovaní celej populácie po tom, ako na nový typ chrípky zomrel v nemocnici prvý človek. Chrípka sa však nerozšírila a prvá obeť zostala aj poslednou - ďalších 32 ľudí však zomrelo na následky komplikácií spôsobených práve očkovaním, kým bolo zastavené.

Počítačoví vedci tvrdia, že tentoraz sme vďaka ich modelom na epidémiu lepšie pripravení: pri jej prvých náznakoch dokážu v priebehu niekoľkých hodín dostatočne presne predpovedať, ako rýchlo sa bude šíriť. Model by tiež mal vedieť politikom poradiť, v ktorých mestách treba sústrediť zásoby liekov, alebo napríklad či má zmysel poslať zdravotníkov do najviac postihnutej oblasti, alebo ich bude čoskoro treba inde.

Lacnejšia simulácia: sledujte bankovky

Presnosť počítačovej simulácie závisí najmä od presnosti vstupných dát - v prípade simulácie pandémie sú kľúčové informácie o tom, ako sa ľudia typicky pohybujú v rámci miest, štátov i medzi kontinentmi.

Vedci preto skúmajú aj mnohé netradičné možnosti, ako by bolo možné takéto dáta získať. Nemeckí vedci spolu s americkými kolegami napríklad nedávno vytvorili samostatný softvér, ktorý predpovedá šírenie epidémie chrípky na základe dát z amatérskej webovej stránky www.wheresgeorge.com. Tá totiž sleduje pohyb dolárových bankoviek po svete: ľudia najskôr číslo svojej bankovky zaregistrujú na webe a potom sledujú, či jej výskyt ohlási niekto iný na inom mieste (na bankovku väčšinou aj priamo napíšu adresu webu, kde treba jej pohyb ohlásiť). V súčasnosti je takto zaznamenaný pohyb už viac než 50 miliónov bankoviek a vedci zistili, že ich dráhy sa okrem iného presne kryjú s hlavnými leteckými trasami. Domnievajú sa preto, že dáta môžu poslúžiť aj na predpoveď, ktorými cestami bude najrýchlejšie putovať chrípkový vírus.

Vedci z kalifornskej univerzity zasa v súčasnosti skúmajú, či by pri predpovediach epidémie nemohli pomôcť aj počítačové hry. Zaujala ich totiž pandémia, ktorá v septembri neočakávane vypukla vo fiktívnom svete internetovej počítačovej hry World of Warcraft - chorobe vtedy podľahli desaťtisíce virtuálnych postáv a tak môžu byť poučné napríklad stratégie, akými sa menšina hráčov dokázala kontaktu s infikovanými vyhnúť.

Najčítanejšie na SME Tech


Inzercia - Tlačové správy


  1. Kedy sa refinancovanie oplatí?
  2. Pivovar Šariš podporí cestovný ruch v Prešovskom kraji
  3. 3 mýty, ktorým ste možno uverili. Ale ako je to naozaj?
  4. Novinka v realitnom biznise! Zatiaľ dostupné len v Grand Koliba
  5. FemFest 2017 ponúkne beh na opätkoch i koncert známej speváčky
  6. Plug-in, hybrid alebo elektromobil? Poradíme, ako správne vybrať
  7. Bývajte v budove, po ktorej sa prechádzal Schöne Náci
  8. Trenčania to chcú mať všade blízko. Kde kupujú byty?
  9. ENGIE Services odovzdala do prevádzky novú kotolňu v Košiciach
  10. Poistenci VšZP už nebudú platiť 17 centov v lekárňach za recepty
  1. Pivovar Šariš podporí cestovný ruch v Prešovskom kraji
  2. AAA AUTO za päť rokov predalo 320 tisíc vozidiel
  3. Novinka v realitnom biznise! Zatiaľ dostupné len v Grand Koliba
  4. 3 mýty, ktorým ste možno uverili. Ale ako je to naozaj?
  5. FemFest 2017 ponúkne beh na opätkoch i koncert známej speváčky
  6. Slávnostná imatrikulácia SvF STU v Bratislave
  7. Univerzita vyTVORená nápadmi študentov!
  8. Slovenské mestá môžu využiť eurofondy na zelené strechy
  9. Plug-in, hybrid alebo elektromobil? Poradíme, ako správne vybrať
  10. Program obnovy chodníkov v Starom Meste schválený
  1. 3 mýty, ktorým ste možno uverili. Ale ako je to naozaj? 18 886
  2. Plug-in, hybrid alebo elektromobil? Poradíme, ako správne vybrať 4 755
  3. Trenčania to chcú mať všade blízko. Kde kupujú byty? 2 899
  4. Poistenci VšZP už nebudú platiť 17 centov v lekárňach za recepty 2 776
  5. Kedy sa refinancovanie oplatí? 2 253
  6. Bývajte v budove, po ktorej sa prechádzal Schöne Náci 2 116
  7. Lokalita pod Kolibou výrazne mení svoju tvár 1 880
  8. Exotické destinácie s priamym letom z Viedne 1 751
  9. Novinka v realitnom biznise! Zatiaľ dostupné len v Grand Koliba 1 340
  10. Potraviny typické pre váš región nájdete už aj v Kauflande 1 284