MITs KI macht Vorhersagen über COVID-19

Die Ingenieure am MIT haben eine KI trainiert, die Vorhersagen über COVID-19 treffen kann, indem sie soziale Distanzmaßnahmen, Quarantäneanordnungen und Regierungsmaßnahmen analysiert. Die KI hat vorhergesagt, dass die COVID-19-Fälle in Italien und den Vereinigten Staaten möglicherweise nächste Woche beginnen, sich zu stabilisieren, aber dies hängt von den sozialen Distanzmaßnahmen ab. Sie hat auch vorhergesagt, dass wenn die USA zu früh wieder öffnen, das Ergebnis für die Nation katastrophal sein könnte.

George Barbastathis ist ein MIT-Professor für Maschinenbau. Er entwickelte das Modell zusammen mit dem Doktoranden für Bau- und Umwelttechnik Raj Dandekar.

“Unser Modell zeigt, dass Quarantänebeschränkungen erfolgreich sind, um die effektive Reproduktionszahl von größer als eins auf kleiner als eins zu reduzieren. Das [Modell] lernt, was wir die ‘Quarantäne-Kontrollstärke-Funktion’ nennen,” sagte George Barbastathis. “Das entspricht dem Punkt, an dem wir die Kurve flachen und weniger Infektionen sehen können.”

Training der KI

Die Daten von Januar bis Anfang März wurden verwendet, um die KI am MIT zu trainieren, und ihre Vorhersagen für April waren konsistent mit den tatsächlichen Statistiken, was beweist, dass das Modell in der Lage ist, genaue Vorhersagen zu treffen.

Laut dem Forschungsbericht wurde die Analyse auf faire Hauptstandorte konzentriert: Wuhan, Italien, Südkorea und die Vereinigten Staaten. Es verglich die Auswirkungen von Quarantäne- und Isolierungsmaßnahmen in jedem der Länder und wie sie das Virus kontrollierten. Das Modell war in der Lage, Muster in der Verbreitung von COVID-19 zu lernen.

Bild: MIT

Quarantäne- und Isolierungsmaßnahmen

Die Ergebnisse zeigten, dass die Verbreitung der Infektion am besten in den Ländern gemanagt und verhindert wurde, in denen Quarantäne- und Isolierungsmaßnahmen umgesetzt wurden. Die KI hat auch vorhergesagt, dass die Vereinigten Staaten um den 20. April herum eine “Unterbrechung der Infektionen” erleben sollten, aber wiederum hängt dies von den aktuellen sozialen Distanz- und Isolierungsmaßnahmen ab.

Dies passt in das Muster dessen, was in Singapur passierte. Die Nation hat soziale Distanz- und Quarantänemaßnahmen umgesetzt, die zu einer vollständigen Flachung der Kurve führten, aber dies hielt nicht an. Sobald die Sicherheitsmaßnahmen aufgehoben wurden, strömte das Virus zurück in die Bevölkerung und die Fälle von COVID-19 nahmen wieder zu.

Dasselbe könnte in den Vereinigten Staaten passieren, abhängig von den Schritten, die unternommen werden.

“Dies ist ein wirklich entscheidender Moment. Wenn wir Quarantänemaßnahmen lockern, könnte dies zu einer Katastrophe führen,” sagte Barbastathis. “Wenn die USA zu früh die Quarantänemaßnahmen lockern, haben wir vorhergesagt, dass die Folgen noch viel katastrophaler wären.”

Das Modell hat auch vorhergesagt, dass vor dem Zeitpunkt, an dem die Infektionsrate beginnt, sich zu stabilisieren, die Fälle in den Vereinigten Staaten 600.000 erreichen werden.

Ein weiterer Versuch von einem internationalen Team von Forschern, die menschliche Mobilitätsdaten von Baidu, dem chinesischen Technologieunternehmen, nutzten, zeigte, dass Kontroll- und Eindämmungsmaßnahmen wirksam waren und die Wachstumsraten in den meisten Orten negativ wurden.