9X vietnami lenyűgözi az amerikai tudósokat egy mesterséges intelligencia által fejlesztett modellel, amely előrejelzi az áradásokat

A 34 éves Dr. Tran Ngoc Vinh, a Michigani Egyetem (USA) kutatója, egy úttörő munka fő szerzője az árvíz-előrejelzés területén, amely a mesterséges intelligenciát (MI) a fizikai modellezéssel ötvözi. Ez a módszer a hagyományos módszerekhez képest hatszorosára növeli a pontosságot. A modellt sikeresen tesztelték az Egyesült Államokban.

Vinh úr emellett 8 Koreában megadott szabadalom, több tucat, a Q1 csoportba (legrangosabb) tartozó nemzetközi folyóiratokban megjelent cikk, valamint számos hidrológiával foglalkozó szakkönyv társszerzője.

Dr. Tran Ngoc Vinh - A „Mesterséges intelligencia javíthatja az árvízelőrejelzés pontosságát kontinentális szinten” című munka szerzője (Fotó: NVCC)

Az élet fordulópontja

2009-ben a fiatal diák, Tran Ngoc Vinh beiratkozott a Természettudományi Egyetem (Hanoi Nemzeti Egyetem) matematika és informatika szakára, de nem vették fel. A Hidrometeorológia és Óceántani Tanszékre helyezték el. Eredetileg azt tervezte, hogy újra leteszi a vizsgát, de mivel felismerte, hogy „a szaknak kevés hallgatója van, és magasak az elhelyezkedési lehetőségek”, úgy döntött, hogy a fővárosban marad, hogy ezt a szakot folytassa.

Egyetemi tanulmányai második évében, szakválasztás előtt állva, Vinh túl zsúfoltnak találta a meteorológia kurzust, ezért a hidrológia kurzusra iratkozott be. Számos tartományban, különösen a viharok és árvizek által gyakran sújtott központi településeken végzett terepfelmérések során két kérdéssel küzdött: „Lehetséges-e előre jelezni a természeti katasztrófákat?” és „Mit tehetünk az árvizek okozta károk minimalizálása érdekében?”. Ettől kezdve úgy döntött, hogy akadémiai pályafutása során végig a természeti katasztrófa-előrejelzés területén folytatja tanulmányait.

Egyetemi évei, munkássága és posztgraduális tanulmányai során Vinh kutatási témái mind természeti katasztrófákhoz, különösen az árvízelőrejelzéshez kapcsolódtak.

„ Ez a kapcsolat már 10 éve tart, így fokozatosan megismerkedtem vele, és egyre többet fektettem a kutatásba. Jelenlegi és jövőbeli témáim közül sok továbbra is az árvízkatasztrófa-előrejelzésre összpontosít. Nem helyes azt mondani, hogy ez csak szenvedély, mert a társadalomnak továbbra is sok kutatásra és katasztrófa-előrejelzési termékre van szüksége. Ha egy napon a társadalomnak már nincs rá szüksége, az azt jelenti, hogy a természeti katasztrófák már nem fogják befolyásolni az emberi életet. Ez a legjobb dolog , ami történhet” – bizalmaskodott a fiatal orvos.

A 2014-es diploma megszerzése után Vinh a Természettudományi Egyetem Környezeti Hidrodinamikai Központjában dolgozott. Három évvel később a fiatalember ösztöndíjat kapott az Ulsan Egyetemtől (Korea), ahol építőmérnöki mesterképzésen folytathatta tanulmányait.

Dr. Tran Ngoc Vinh (jobbról az első) a Vietnámi Diákszövetség elnöke az Ulsani Egyetemen (Fotó: NVCC)

Első koreai látogatása során Vinh számos nehézségbe ütközött a kultúra, az életmód és a témavezetőjével való kommunikáció terén. Elmondása szerint a professzor eleinte sok kérdést tett fel, és kételkedett az eredményekben és a felvetett ötletekben. Rendíthetetlenül úgy döntött, hogy a professzor kétségeit motivációvá alakítja a törekvéshez.

Azt javasolta, hogy a professzorral való találkozások gyakoriságát növeljék heti egyről háromra, egyrészt a kutatási előrehaladás felgyorsítása, a professzor képességeinek bemutatása és a vietnami diákokról alkotott nézetének megváltoztatása érdekében. A munkaterhelés nőtt, de nem nehezedett rá nyomás.

Visszatekintve közel 5 éves koreai PhD-hallgatói pályafutására, Vinh úr bevallotta, hogy a rá nehezedő nyomás nagyobb volt, mint a témavezetője követelményei. Volt egy időszak, amikor az élete szinte kiegyensúlyozatlan volt, napi több mint 15 órát dolgozott, sok éjszaka pedig reggel 6-7-ig keményen dolgozott, hogy elaludhasson. Ez a nehéz időszak azonban segített neki felismerni igazi szenvedélyét és a követni kívánt utat, lerakva az alapokat a jövőbeli áttörést jelentő projektjeihez.

„Lázat okoz” mesterséges intelligenciát alkalmazó kutatással az árvizek előrejelzésére

Miután nem „telepedett le” Koreában, Tran Ngoc Vinh 2022-ben utat talált az Egyesült Államokba. Az amerikai álom a „Love Story a Harvardon” című film megtekintése óta jelen van a fiatal orvosban.

Vinh úr elmondta, hogy korábban soha nem álmodott arról, hogy Amerikába menjen, de a koreai tartózkodása egyre világosabbá tette ezt az álmot. Hogy valóra váljon, részletes tervet készített kutatások és amerikai tudósokkal való kapcsolatfelvétel révén.

„ Az Egyesült Államokba érkezésem célja, hogy vezető professzorokkal cseréljek tapasztalatot, és számos fejlett ország tudományáról tanuljak, ezáltal fejlesszem karrieremet. Mindig is dédelgettem az álmomat, hogy a világ vezető kutatóközpontjaiban, például a NASA-nál dolgozhassak ” – mondta Vinh.

Tíz egyetemre vették fel, de hosszas mérlegelés után a Michigani Egyetem (Umich) mellett döntött. Abban az időben az Umich volt az Egyesült Államok legjobb állami egyeteme, Ann Arbor városa pedig az egyik legjobb hely volt a biztonság, az oktatás és az egészség szempontjából.

Itt Vinh úr kutatócsoport-vezetői pozíciót tölt be az Építő- és Környezetmérnöki Karon. Első projektje a „Mesterséges intelligencia a kontinentális léptékű középtávú árvízelőrejelzések pontosságának, megbízhatóságának és gazdasági értékének javítására”, amely 2023-ban fejeződik be. A projekt a mesterséges intelligenciát a Nemzeti Vízmodellel (az Egyesült Államok Nemzeti Óceán- és Légkörkutatási Hivatala által kifejlesztett hidrológiai szimulációs rendszerrel) ötvözi a hibák csökkentése és az árvízelőrejelzések pontosságának javítása érdekében.

Bár Vinh szenvedélyesen hisz a hagyományos árvízkatasztrófa-előrejelzési modellekben, megérti, hogy az emberi erő korlátozott, és nem képes nagy léptékű előrejelzésekre. Ezzel szemben a mesterséges intelligencia hatalmas mennyiségű adatot képes gyorsan és pontosan feldolgozni, miközben fegyelmet tart az előrejelzésben. A mesterséges intelligencia, a fizikai modellek és az emberi tapasztalat kombinálása az optimális módja annak, hogy leküzdjük az egyes eszközök korlátait.

Vezető szerzőként felelős a meteorológiai adatok (eső, hőmérséklet, szél), az árvízhozamok és a Nemzeti Vízmodell (NWM) szimulációs adatainak gyűjtéséért és feldolgozásáért; az átfogó kutatási keretrendszer megtervezéséért, a modell hatékonyságának értékelésére szolgáló forgatókönyvek kidolgozásáért; a programozásért, a mesterséges intelligencia betanításáért az Egyesült Államokban több mint 42 000 árvízi eseménnyel történő tesztelésre, valamint a kéziratírás és a tudományos felülvizsgálat elnökléséért.

Dr. Tran Ngoc Vinh előadást tartott a városi áradások jelenségéről a Michigani Egyetemen, az Egyesült Államokban (Fotó: NVCC)

A téma szerzője szerint a hagyományos árvíz-előrejelzési modellek, mint például az NWM, továbbra is tartalmaznak olyan hibákat, amelyeket matematikailag vagy fizikailag nehéz szimulálni. Ezen feltételezés alapján Vinh úr kísérletileg alkalmazott mesterséges intelligenciát és gépi tanulást, pontosabb árvíz-előrejelzési eredményeket adva, mint az NWM.

Az új modell segít javítani a középtávú (1-10 napos) árvíz-előrejelzések pontosságát, ezáltal javítva a tervezés, a reagálás és az árvízkárok enyhítésének hatékonyságát. A gyors számítási sebességnek és az erőforrás-megtakarításnak köszönhetően a modell közel 5500 helyszínre képes előrejelzést készíteni mindössze néhány perc alatt, kielégítve a nagyléptékű korai figyelmeztetés iránti igényt.

„ A gyakorlatban a modell nemcsak a pontosságot javítja, hanem részletes információkat is nyújt, például az árvíz valószínűségéről egy adott időszakban, támogatva a hatékonyabb katasztrófakockázat-csökkentési döntéseket. Figyelemre méltó, hogy a modell egy hagyományos számítógépen is futtatható, szuperszámítógép nélkül” – mondta a Golden Globe-díjas.

Ennek eredményeként Vinh csoportjának munkája 33 nemzetközi folyóiratban jelent meg, főként a Q1 csoportban, jellemzően az AGU Advancesben - az Amerikai Geofizikai Unió vezető folyóiratában.

"Légy kreatív, merj próbálkozni és merj megtenni!"

Az árvízkutatással párhuzamosan Dr. Tran Ngoc Vinh a Nature Cities folyóiratban publikált egy tanulmányt a városi áradásokról, amelyben rámutatott az „árvízhurokra – csatornarendszerek korszerűsítésére – árvízre”, és figyelmeztetett, hogy a jelenlegi vízelvezető rendszer kialakítása nem optimális.

Reméli, hogy ezt a kutatást Vietnámban is alkalmazni tudja az árvíz-előrejelzés javítására, és optimális vízelvezető rendszer-megoldásokat javasolhat olyan nagyvárosok számára, mint Hanoi és Ho Si Minh-város.

Dr. Tran Ngoc Vinh 2025 októberében megkapta a Golden Globe-díjat (Fotó: NVCC)

Erőfeszítéseinek és hozzájárulásainak köszönhetően Dr. Tran Ngoc Vinh 2025 októberének végén azon 10 kiemelkedő, 35 év alatti fiatal tudományos tehetség egyikeként vehette át a Központi Ifjúsági Unió és a Tudományos és Technológiai Minisztérium együttműködésében adományozott "Golden Globe" díjat.

„ Örülök, hogy megkaptam ezt a díjat, ez a kutatási erőfeszítéseim elismerése. Részben szerencsére a díj elbírálási időszaka a vihar és az árvíz idején esett, így az emberek nagyobb figyelmet fordítottak a kutatásomra ” – osztotta meg Vinh.

Vinh úr üzenetet küldött a vietnami kutatók azon generációjának, akik „dédelgetik” a nemzetközi szintre való törekvést, hangsúlyozva az elszántságot és a kitartást. A fiatal vietnamiak szorgalmasak, de nagyon gyorsan elkedvetlenednek, ha munkájuk kezdetben nem hoz eredményt, különösen a kutatásban.

„ A mesterséges intelligencia technológia fejlődésének korában a fiatalok gyorsabban tanulnak, mint korábban, de a verseny is kiélezettebb. Ezért a kemény munka mellett a »kreativitás és a merész próbálkozás – a merészség megtenni« a kulcs az eredmények eléréséhez és a kutatás iránti szenvedély fenntartásához. Mert a kutatás lényegében olyan megoldások feltárása, amelyeket »senki sem csinált vagy próbált még ki« ” – mondta Dr. Tran Ngoc Vinh.

LINH NHI

Forrás: https://vtcnews.vn/9x-viet-gay-an-tuong-voi-gioi-khoa-hoc-my-bang-mo-hinh-ai-du-bao-lu-lut-ar986852.html