Un sistema de inteligencia artificial podría predecir réplicas de terremotos en segundos

Nuevas herramientas con inteligencia artificial (IA) permiten predecir el riesgo de réplicas de terremotos segundos después del temblor principal.

Un estudio que fue publicado en la revista científica Earth, Planets and Space demostró que los sistemas de IA identifican de manera rápida y exacta cuántas réplicas pueden ocurrir y en qué sitios, luego de un sismo fuerte.

Este avance, realizado por investigadores del Reino Unido y Italia, ofrece respuestas inmediatas que pueden ayudar a salvar vidas y proteger mejor a quienes viven en zonas peligrosas.

Al obtener datos al instante, las autoridades pueden actuar con rapidez, organizar evacuaciones o enviar ayuda a las zonas más críticas.

La investigación fue realizada por Foteini Dervisi, junto con equipos de la Universidad de Edimburgo, el Servicio Geológico Británico y la Universidad de Padua.

El problema de las réplicas sísmicas

Las réplicas de un terremoto suelen asustar más que el sismo principal porque pueden causar más destrucción o derrumbar edificios ya dañados.

Suceden poco después del gran temblor y convierten la emergencia en un peligro constante para las personas.

Hasta ahora, los pronósticos sobre réplicas dependían de modelos clásicos como ETAS, que usa fórmulas matemáticas y simulaciones para hacer una predicción. Pero su principal desventaja es la lentitud.

Según los científicos que hicieron el nuevo estudio, “los métodos actuales para pronosticar réplicas pueden tomar varias horas o días”. Esa demora puede dejar a muchas comunidades en situación de riesgo.

Cuando las autoridades deben esperar demasiado por un pronóstico, pierden tiempo valioso y pueden tomar decisiones tarde.

Esto significa pérdidas económicas, dificultades para enviar ayuda y mayor peligro para la gente que quedó en edificios o zonas dañadas.

Los riesgos aumentan en lugares donde no hay suficientes computadoras potentes o técnicos capacitados para usar modelos matemáticos complejos.

Por eso, existe una gran necesidad de soluciones sencillas, rápidas y que puedan usarse en cualquier país, sin importar el presupuesto.

Con este panorama, el objetivo del estudio fue claro: conseguir una herramienta precisa, fácil de usar y mucho más veloz, que ayude a las personas y a los gobiernos a saber exactamente a qué atenerse durante las horas críticas después de un terremoto.

La IA aplicada a sismos

La inteligencia artificial utilizada en el estudio se basa en el aprendizaje automático. Se trata de un proceso en el que la computadora aprende de ejemplos y encuentra patrones ocultos entre miles de datos antiguos de terremotos, en vez de seguir reglas fijas. Así puede “entender” cuándo y dónde podrían aparecer las nuevas réplicas.

Para entrenar este sistema, los investigadores reunieron enormes bases de datos sísmicos con información real de países como Nueva Zelanda, Japón, Estados Unidos, Grecia e Italia.

Cada terremoto, su magnitud, la cantidad de réplicas y los detalles de cada evento nutrieron al sistema, que aprende con cada dato nuevo.

El sistema de inteligencia artificial fue puesto a prueba para ver si podía predecir con exactitud cuántas réplicas surgirían en las veinticuatro horas después de un sismo de magnitud 4 o mayor.

El pronóstico incluía también en qué zonas podrían ocurrir esas réplicas, información clave para organizar rescate y protección.

Los modelos matemáticos como ETAS tardan mucho en entregar resultados, porque requieren muchas simulaciones y computadoras potentes.

La inteligencia artificial permite obtener pronósticos de réplicas en segundos, incluso con ordenadores comunes.

El modelo ETAS requiere ejecutar una gran cantidad de simulaciones, lo que puede tomar horas o días en una computadora de gama media, según los investigadores.

En cambio, comprobaron que la calidad de las predicciones de la IA es muy similar a los métodos clásicos, pero mucho más rápida.

El estudio entonces indicó: “Su velocidad y bajo coste computacional ofrecen grandes beneficios para el uso operativo: junto con el desarrollo casi en tiempo real de catálogos sísmicos de alta resolución basados en aprendizaje automático, estos modelos mejorarán nuestra capacidad para monitorear y comprender las crisis sísmicas a medida que evolucionan”.

Eso significa que la velocidad y el bajo costo computacional de la IA ofrecen grandes beneficios para el uso operativo, resaltaron.

La inteligencia artificial también se puede adaptar a distintos países, siempre que tenga buenos datos sísmicos. Los científicos insistieron en la importancia de actualizar y mantener esa información.

Así, los gobiernos podrían proteger mejor a las personas ante futuros sismos y actuar de inmediato para reducir riesgos.