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標題: AI 找到如何預測巨浪的公式 [列印本頁]

作者: smartlion 時間: 2023-12-3 09:56:13 標題: AI 找到如何預測巨浪的公式

AI 找到如何預測巨浪的公式

長期認為是神話，但異常的巨浪──瘋狗浪（Rogue wave）真實存在，能撕裂船隻，甚至破壞石油鑽井平台。哥本哈根和維多利亞大學的科學家利用 700 年超過十億次海浪數據，利用人工智慧找到預測海上怪物發生的公式。

幾世紀以來，稱為巨浪怪獸的故事一直是水手的傳說。但1995年，當26公尺高的巨浪撞向挪威德勞普納石油平台時，首次測量巨浪，為異常海浪的真實性提供科學證據。研究員利用人工智慧發現數學模型，可解釋異常波浪如何發生，尤其何時發生。借助大量海洋運動大數據，研究員可預測任何時間遭海上巨浪襲擊的可能性。研究發表於《美國國家科學院院刊》。

波浪數據是從美國海岸和海外領土周圍158個地點浮標收集，浮標每天24小時收集數據。超過十億次海浪數據綜合起來，含700年海浪高度和海況。研究員分析多種數據，以找到異常巨浪的原因，定義是至少是周圍波浪兩倍高，包括可能超過20公尺高的極端異常巨浪。透過機器學習，所有資料轉為演算法，然後套入資料庫。

論文共同作者Markus Jochum提到，幾十年來第谷·布拉赫收集天文觀測數據，克卜勒多次實驗錯誤，得到克卜勒定律。研究就像克卜勒研究行星，這種事很可能發生，仍令人震驚。

這項研究也打破異常巨浪成因的普遍看法，認為最常見原因是一個波浪與另一個波浪短暫結合並取得前浪能量，導致合成一大浪前進。但研究員確定，異常巨浪最主要成因是「線性疊加」。當兩個波浪系統交叉並短時間相互加強，就會發生這種現象。

任何特定時間，航運業都有約五萬艘貨船全球航行。演算法幫助後，可預測巨浪何時出現，降低對海上任何人構成危險。

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從眾多的數據中找到隱藏在數據之後的模式或特徵（patterns）是大數據分析的強項！瘋狗浪一直以為是偶發且不規則的湧浪，對靠海生活的人是致命的災難！現在靠著700年的觀測數據和近年來佈建的特定水域的感測器量測數據，科學家已模擬出瘋狗浪生成的原因及模型建構，以有效預測瘋狗浪！這是AI人工智慧的又一亮點！

其實，400年前天文家克卜勒是很早應用大量的天文觀測數據，建立數學模型來預測行星的運動軌跡！雖說科學研究得一步一步到位，但當時若有電子計算機設備及程式設計師，各個科學或人文領域，是否會提前展現更加璀璨的火花、更多不同的樣貌！

大數據分析的第一步其實是需要專業判定數據的有效性，將不合理的數據剔除（因為感測器故障、或人為觀測數據有誤…）這個數據篩選的過程很重要，有好的數據庫，才可能有正確的預測模型！

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