Игры для национальной безопасности

Последние достижения в компьютерном моделировании и предсказании коллективного поведения вместе с передовыми технологиями видеоигр можно применять в целях общественной безопасности. Ученые предлагают использовать «виртуальные миры» для моделирования течения и последствий возможных военных действий и политических жестов.

Свое предложение ученые-компьютерщики опубликовали в последнем номере журнала Science.

«Аналитики министерства обороны с помощью компьютерных технологий могут анализировать возможные последствия, к которым приведут рекомендуемые ими шаги. Это относится как к политическим жестам, так и к военным действиям. Среда виртуального мира способна предложить различные варианты развития событий и помочь в принятии решения.

Предлагая командованию принять ту или иную меру, военные аналитики смогут иллюстрировать свой выбор, «прогулявшись» с вышестоящим лицом по виртуальному миру, в котором развивается предполагаемое событие.

Это поможет увидеть все сильные и слабые стороны предполагаемого действия», – считает профессор информатики Венкатрамана Субраманиан, директор Института современных информационных технологий (Мэриленд, США).

Ученые считают, что обладают достаточным количеством знаний, чтобы создать компьютерную программу, которая достоверно моделирует реальный мир. Они готовы написать для военных виртуальный Афганистан, Пакистан или другой «мир», который будет реагировать так же, как и реальный, при проведении определенных действий над ним.

Конечно, только знания компьютерных технологий для построения хороших моделей недостаточно. «Помощь социологов и психологов, с их знаниями о реальном мире и опытом анализа чрезвычайных ситуаций, будет совершенно необходима для создания серьезных моделей цифровых миров. Вместе мы сможем построить модель правильных действий, которые принесут мир в горячие точки», – уверены ученые-компьютерщики.

Профессор Субраманиан утверждает, что Университет Мэриленда уже разработал несколько программных модулей, которые станут основополагающими «строительными блоками» виртуальных миров. В частности ученые построили специальный искусственный интеллект – программу, которая использует полученные социологами данные о коллективном поведении для установления вероятностных законов различных моделей поведения групп людей в различных ситуациях на основе стохастической теории. Кроме того, разработаны «культурные острова», которые переносят в виртуальный мир реальную окружающую среду с ее специфическим национальным, религиозным и языковым составом и их модель поведения. Также написаны модули CONVEX и CAPE, которые занимаются прогнозированием изменения поведения групп людей на основе известных исторических данных.

«Аналитики министерства обороны США могут использовать такие виртуальные миры, для того чтобы лучше понять поведение определенных групп людей и прогнозировать, как действия, которые они намерены предпринять, повлияют на него в краткосрочной и долгосрочной перспективе.

В любой конкретный момент времени «игра» характеризуется набором параметров, описывающих, например, ситуацию в городе. Когда военные США или местное правительство принимают какие-либо меры, например противостоят местному лидеру, ситуация меняется. Группа людей может отреагировать на «раздражитель» тем или иным способом, согласно математически рассчитанному распределению вероятности. Мы находимся на пути создания компьютерных моделей, которые могут автоматически адаптироваться к изменениям коллективного поведения в реальном мире», – заключают авторы работы.

Британия и Франция – два берега одной реки

Британские острова начали отделяться от континента, когда на месте сегодняшнего Ла-Манша образовалась крупная река. На месте Северного моря находилось огромное ледниковое озеро. Оно переполнилось, и из него потекла река, которая стала прародительницей пролива. Озеро находилось на границе оледенения – северные его берега, в отличие от южных, были покрыты вечным льдом.

Флев-Манш, или «суперрека», вытекала из Северного моря и несла свои воды на юг. В различные периоды река то становилась полноводнее, то отступала, позволяя людям и животным перемещаться с континента в Англию.

Однако когда ледниковый период кончился, талые воды заполнили долину реки, и Флев-Манш стала Ла-Маншем, или «Английским каналом».

Ученым удалось собрать вместе кусочки геологической головоломки истории Ла-Манша с помощью изучения седиментационных пород, которые древняя река принесла в Бискайский залив. Датировать периоды существования Флев-Манш позволила комбинация данных о континентальных седиментационных отложениях и изотопной стратиграфии морских отложений океанического дна – послойной относительной датировке геологического возраста осадочных пород.

Гигантская река существовала во время цепи ледниковых периодов, которая началась около 450 тыс. лет назад, в поздний плейстоцен. В этот период произошло первое «слипание» двух ледниковых щитов. Один из них покрывал территорию нынешних британских островов, а второй – Скандинавию, Финляндию, Карелию и Кольский полуостров. «Слипание» вызвало изменение направления оттока талых вод с северного на южное. Территорию Британии и Франции тогда разделяла гряда известковых скал, однако ледниковая вода из переполняющегося озера смогла пробить себе путь через довольно податливый материал.

Анализ глубинных донных отложений Бискайского залива, остававшихся нетронутыми на дне Атлантического океана тысячи лет, показал, что Флев-Манш существовала во время трех ледниковых периодов – 450 тыс. лет назад, 160 тыс. лет назад, а также между 90 и 30 тыс. лет назад. Результаты работы опубликованы в Quaternary Science Reviews.

Профессор Филип Гиббард с географического факультета Кембриджа, один из авторов статьи, отметил: «Это первая попытка пристального рассмотрения настолько древних донных отложений в заливе.

Анализ этих данных дает последний кусочек «паззла», теперь мы можем собрать всю картину отделения Британии от Европы. Мы знаем, как она стала островом».

Во время таяния ледников к северу от древнего озера реки, впадающие в него, приносили слишком много воды, и оно переполнялось, как гигантская ванна. Двух таких переполнений оказалось достаточно, чтобы «вымыть» известковый грунт под канал и создать лоно для Флев-Манш.

Во время ледниковых периодов, когда льды скрывали под собой большую часть северной Европы, река мелела, и ее спокойно пересекали люди и животные. Однако в периоде более умеренных температур река вздувалась, и Британия была отделена от материка так же, как и сегодня.

Таким образом, древние люди и животные могли проникать с материка на остров только в определенные промежутки времени, поэтому геологическая история помогает по-новому рассмотреть страницы «колонизации» островов. Датировка периодов, когда «дверь» на острова была открытой, позволяет разобраться, что и когда прибыло на территорию Великобритании и Ирландии, отмечают авторы работы. Ранее уже выдвигались гипотезы о том, что острова отделились от континента из-за наводнения или течения реки, однако датировка периодов отделения была проведена только сейчас.

Кроме того, приток больших объемов холодной пресной воды из Флев-Манш в океан, скорее всего, вносил значительный вклад в циркуляцию вод океана и окружающую его среду. Ученые надеются использовать эти данные в изучении климатической истории региона.