Молодий доктор філософії робить прорив у прогнозуванні повеней.

TP - У віці 34 років доктор Тран Нгок Вінь (дослідник Мічиганського університету, США) є провідним автором дослідницького проєкту, який створив прорив у прогнозуванні повеней, поєднавши штучний інтелект (ШІ) з фізичними моделями, досягнувши в шість разів вищої точності, і був протестований по всій території Сполучених Штатів.

Báo Tiền Phong•30/09/2025

Поворотний момент

Успіх доктора Тран Нгок Віня зумовлений його сміливим рішенням вийти із зони комфорту та інтенсивним досвідом, з яким він зіткнувся протягом років навчання та роботи в Південній Кореї та Сполучених Штатах. Його шлях, від перших днів вивчення фізики та математики у В'єтнамі, через Південну Корею до Сполучених Штатів, – це історія сили волі подолати обмеження та палкого бажання знайти рішення для захисту громад від стихійних лих.

Після закінчення Університету наук (В'єтнамський національний університет, Ханой) Вінь розпочав свою кар'єру дослідника у своїй альма-матер. Однак рішення поїхати до Південної Кореї аспірантом стало важливим поворотним моментом. «Культурні та мовні відмінності змушували мене почуватися невпевнено, і часом я сумнівався, чи зможу продовжити навчання. Але це був найважливіший поворотний момент у моїй кар'єрі. Далеко від родини мені довелося стояти на власних ногах: ставити власні цілі, створювати власні плани та прагнути їх досягти», – поділився доктор Вінь.

Тран Нгок Вінь виступив з доповіддю про феномен міських повеней в Мічиганському університеті, США.

Озираючись на майже п’ять років навчання в аспірантурі Ульсанського університету в Південній Кореї, він усвідомлює, що тиск, який він чинив на себе, був навіть більшим, ніж вимоги його керівників-професорів. «Був період, коли моє життя було майже незбалансованим: під час навчання в аспірантурі я часто працював понад 15 годин на добу, багато ночей не спав до 6-ї чи 7-ї ранку, перш ніж лягти спати. Але саме цей суворий період допоміг мені усвідомити мою справжню пристрасть і шлях, яким я хотів піти, заклавши основу для новаторської роботи, якою я займатимуся пізніше», – згадує він.

Спочатку доктор Вінь спеціалізувався на науках про Землю, зокрема на метеорології та гідрології. Під час навчання в Університеті природничих наук йому пощастило брати участь у багатьох дослідницьких проектах зі своїми професорами та здійснювати екскурсії по всьому В'єтнаму, особливо в Центральному В'єтнамі, зосереджуючись на повенях. Ці екскурсії до центральних провінцій, під час яких він на власні очі бачив руйнівні повені, що забрали життя, майно та матеріальні блага, справили на нього глибоке враження. «Протягом усієї своєї роботи я завжди розмірковував над двома питаннями: чи можливо передбачити стихійні лиха? І що ми можемо зробити, щоб мінімізувати збитки, завдані повенями?» — сказав він.

Д-р Тран Нгок Вінь, дослідник Мічиганського університету, США

Маючи пристрасть до фізики та захоплення традиційними моделями прогнозування повеней, він також визнавав їхні обмеження: «Людські можливості обмежені; масштабне прогнозування неможливе». Натомість, штучний інтелект може швидко та точно обробляти величезні обсяги інформації з високим ступенем дисципліни. Він вважає, що поєднання штучного інтелекту з фізичними моделями та людським досвідом – це спосіб подолати слабкі сторони кожного інструменту.

Ґрунтуючись на цій ідеї, дослідницька група, яку він очолював в Мічиганському університеті (США), провела дослідницький проект «Штучний інтелект підвищує точність, надійність та економічну цінність середньострокових прогнозів повеней у континентальному масштабі», завершений у 2023 році. У рамках дослідження було розроблено нову гібридну модель, що поєднує штучний інтелект та існуючу Національну водну модель США (NWM) для прогнозування повеней, що може мінімізувати помилки в національних програмах прогнозування повеней та забезпечити точніші прогнози місць, де відбуватимуться повені.

Доктор Вінь та його команда вчених виявили, що коли штучний інтелект використовується в поєднанні з моделлю NWM, розробленою Національним управлінням океанічних і атмосферних досліджень США (NOAA), отримана гібридна модель є в 4-6 разів точнішою. Штучний інтелект навчається на даних NOAA для Сполучених Штатів, але систему можна налаштувати для будь-якої країни.

Результати дослідження показують, що гібридна модель не лише перевершує NWM, але й досягає вищої продуктивності, ніж навіть передові моделі штучного інтелекту, розроблені Google, особливо в екстремальних ситуаціях повені. Роботу було опубліковано у провідному журналі Американського геофізичного союзу (AGU), який публікує менше 100 досліджень на рік.

Тестування по всій території Сполучених Штатів.

Доктор Тран Нгок Вінь, фіналіст 20 найкращих на конкурсі «Золотий глобус» у галузі науки та технологій 2025 року, має 8 національних патентів у Південній Кореї та опублікував 29 наукових статей у міжнародних наукових журналах, що входять до списку Q1…

Доктор Вінь поділився: «Щоб оголосити ці результати, нам довелося подолати багато перешкод і величезне робоче навантаження. Але це доказ нашої постійної подорожі до пошуку кращих рішень для прогнозування стихійних лих, мети, яку я плекав з початку своєї кар’єри».

Як провідний автор цього дослідження, він невпинно працював багато років, майже без відпочинку, від збору та обробки вхідних даних, включаючи метеорологічні дані (кількість опадів, температура, вітер тощо), дані про повеневий потік та дані моделювання з NWM, до розробки загальної структури дослідження, побудови сценаріїв моделювання для оцінки ефективності моделі, пропонування рішень, керівництва написанням рукопису та участі в процесі рецензування дослідження…

«Щодо напрямку досліджень, я інтегруватиму штучний інтелект у систему моделювання Землі, щоб покращити можливості моделювання та швидкість обчислень. Мета полягає в тому, щоб прогнозувати масштабні стихійні лиха, такі як шторми та зливові дощі, на триваліші періоди, наприклад, на 10 днів вперед. Завдяки точнішим та раннішим прогнозам ми будемо краще підготовлені, мінімізуючи шкоду людям та майну», – сказав доктор Тран Нгок Вінь (Мічиганський університет, США).

Зокрема, він був безпосередньо відповідальним за розробку, програмування та навчання експериментальної моделі штучного інтелекту по всій території Сполучених Штатів, яка враховувала понад 42 000 повеней та має часовий проміжок прогнозу від 1 до 10 днів. «Вона може надавати ймовірнісні сценарії прогнозування – ключовий фактор у прийнятті рішень у середовищах високого ризику – і може працювати на звичайному комп’ютері, а не на суперкомп’ютері», – заявив доктор Вінь, підкреслюючи чудові характеристики моделі.

Поряд із дослідженням повеней, доктор Тран Нгок Вінь також опублікував роботу про міські повені в журналі Nature Cities, вказавши на «цикл повені-модернізації дренажної системи-повені», попереджаючи, що сучасний підхід до проектування дренажних систем не є оптимальним. Він сподівається застосувати це дослідження на практиці у В'єтнамі, зосереджуючись не лише на прогнозуванні повеней, але й надаючи рішення для запобігання та допомагаючи проектувати споруди для запобігання стихійним лихам, оптимізуючи системи водовідведення у великих містах, таких як Ханой та Хошимін.

Джерело: https://tienphong.vn/tien-si-tre-dot-pha-trong-du-bao-lu-post1780398.tpo