L’intelligenza artificiale per prevenire i terremoti

Il sistema che i ricercatori del Los Alamos national laboratory del new Messico stanno mettendo a punto riesce a prevedere dei sismi generati in laboratorio da faglie artificiali. Un approccio promettente che ora si deve verificare con scosse reali

Ogni anno, migliaia di persone muoiono a causa dei terremoti. Fenomeni naturali che spesso hanno esiti catastrofici, ma che purtroppo non riusciamo a prevedere. Attraverso lo studio dei movimenti delle placche tettoniche, il costante monitoraggio delle faglie e i dati storici sulla sismicità di un’area i geologi sono in grado di sapere che in una data zona in futuro si verificherà un evento, ma purtroppo non quando.

A darci qualche segnale di speranza che la situazione possa cambiare è uno studio condotto da un gruppo di ricercatori del Los Alamos national laboratory, in New Mexico, negli Stat Uniti, guidato da Bertrand Rouet-Leduc, che ha utilizzato un approccio fondato sul learning machine per tentare di prevedere il verificarsi di fenomeni sismici.

L’IA riconosce i segnali di pericolo

Quello che il team di ricerca ha fatto è simulare dei terremoti in laboratorio, con una faglia artificiale che riproduce le caratteristiche fisiche di quelle che si generano sulla crosta terrestre. Hanno poi registrato suoni, scricchiolii e sfregamenti generati da queste fratture, ma anche solo dal semplice aumento della pressione. Tutti questi dati sono andati ad alimentare un algoritmo di machine learning per vedere se la macchina fosse in grado di estrarne un qualche modello. Ebbene, non senza una certa sorpresa degli stessi ricercatori, la risposta è stata positiva: analizzando le onde acustiche l’intelligenza artificiale è riuscita a prevedere con molta accuratezza le scosse prima che si verificassero. Non solo: le scosse avvenivano senza regolarità. Dunque, sebbene il tempo variasse di volta in volta, il computer è stato sempre in grado di dire in anticipo quando l’evento sarebbe accaduto.

terremoto 1

«L’analisi fatta grazie all’apprendimento della macchina suggerisce che il sistema emette una piccola ma crescente quantità di energia durante tutto il ciclo di stress prima di rilasciare all’improvviso l’energia accumulata quando si verifica lo scivolamento», scrivono gli scienziati nello studio. La loro teoria è, insomma, che ci siano dei precursori dei terremoti, spesso troppo deboli per essere notati, che però la macchina riconosce e interpreta come segnali di pericolo.

Ora la sperimentazione sul campo

Occorre sottolineare, però, che per quanto promettente il risultato è solo frutto di un esperimento di laboratorio e non è detto che la stessa tecnica possa essere utilizzata con successo per prevedere i terremoti reali. Ed è proprio questo che gli scienziati si apprestano a fare. Cominceranno la loro attività sul campo a Parkfield, la piccola cittadina californiana che sorge proprio a cavallo della faglia di Sant’Andrea, uno dei luoghi più monitorati per lo studio dei terremoti, che dovrebbe presentare caratteristiche più simili a quelle testate nel laboratorio. Con la speranza che l’intelligenza artificiale possa sorprenderci anche questa volta.

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