L’IA dévoile le secret des vagues monstrueuses

Les vagues monstrueuses, autrefois considérées comme des mythes, sont bien réelles et peuvent détruire des navires et endommager des plateformes pétrolières. Grâce à l’intelligence artificielle et à une quantité impressionnante de données sur les vagues, les scientifiques ont découvert une formule pour prédire l’apparition de ces monstres maritimes. Cette nouvelle connaissance pourrait rendre la navigation plus sûre.

Les vagues monstrueuses : un phénomène bien réel

Les histoires de vagues monstrueuses, appelées vagues scélérates, font partie du folklore des marins depuis des siècles. Cependant, lorsqu’une vague scélérate de 26 mètres a frappé la plateforme pétrolière norvégienne Draupner en 1995, des instruments numériques étaient là pour capturer et mesurer ce monstre de la mer du Nord.

C’était la première fois qu’une vague scélérate était mesurée et fournissait des preuves scientifiques que des vagues océaniques anormales existent réellement.

L’ IA au service de la prédiction des vagues scélérates

Depuis lors, ces vagues extrêmes ont fait l’objet de nombreuses études. Aujourd’hui, des chercheurs de l’Institut Niels Bohr de l’Université de Copenhague ont utilisé des méthodes d’IA pour découvrir un modèle mathématique qui fournit une recette pour savoir comment – et surtout quand – les vagues scélérates peuvent se produire.

Grâce à d’énormes quantités de données sur les mouvements océaniques, les chercheurs peuvent prédire la probabilité d’être frappé par une vague monstrueuse en mer à tout moment.

Une formule pour prédire les vagues scélérates

En examinant plus d’un milliard de vagues, l’algorithme des chercheurs a analysé sa propre voie pour trouver les causes des vagues scélérates et l’a condensé en une équation qui décrit la recette d’une vague scélérate.

L’IA apprend la causalité du problème et communique cette causalité aux humains sous la forme d’une équation que les chercheurs peuvent analyser et incorporer dans leurs futures recherches.

Une navigation plus sûre grâce à l’IA

L’algorithme des chercheurs est une bonne nouvelle pour l’industrie maritime, qui compte à tout moment environ 50 000 navires de marchandises naviguant autour de la planète.

En effet, avec l’aide de l’algorithme, il sera possible de prédire quand cette «parfaite» combinaison de facteurs est présente pour augmenter le risque d’une vague monstrueuse qui pourrait poser un danger pour quiconque en mer.

En synthèse

En utilisant 700 ans de données sur les vagues provenant de plus d’un milliard de vagues, les scientifiques de l’Université de Copenhague et de l’Université de Victoria ont utilisé l’intelligence artificielle pour trouver une formule permettant de prédire l’apparition de ces monstres maritimes.

Les vagues monstrueuses, longtemps considérées comme un mythe, sont très réelles et peuvent détruire des navires et même endommager des plateformes pétrolières. Cette nouvelle connaissance peut rendre la navigation plus sûre.

Pour une meilleure compréhension

Qu’est-ce qu’une vague scélérate ?

Une vague scélérate, également appelée vague monstrueuse, est une vague océanique anormalement grande et soudaine. Ces vagues peuvent atteindre des hauteurs de plus de 20 mètres et sont connues pour leur capacité à endommager voire détruire des navires et des plateformes pétrolières.

Comment ces vagues sont-elles formées ?

Les vagues scélérates sont causées par une combinaison de nombreux facteurs qui n’ont pas été combinés jusqu’à présent dans une seule estimation de risque. Les chercheurs ont utilisé l’intelligence artificielle pour rassembler ces variables causales dans un modèle qui peut calculer la probabilité de formation d’une vague scélérate.

Comment l’intelligence artificielle a-t-elle aidé à comprendre ces vagues ?

Les chercheurs ont utilisé plusieurs méthodes d’IA, y compris la régression symbolique qui donne une équation en sortie, plutôt que de simplement retourner une seule prédiction comme le font les méthodes d’IA traditionnelles. En examinant plus d’un milliard de vagues, l’algorithme des chercheurs a analysé sa propre voie pour trouver les causes des vagues scélérates et l’a condensé en une équation qui décrit la recette d’une vague scélérate.

Quelle est l’importance de cette découverte pour l’industrie maritime ?

L’algorithme des chercheurs est une bonne nouvelle pour l’industrie maritime, qui compte à tout moment environ 50 000 navires de marchandises naviguant autour de la planète. En effet, avec l’aide de l’algorithme, il sera possible de prédire quand cette «parfaite» combinaison de facteurs est présente pour augmenter le risque d’une vague monstrueuse qui pourrait poser un danger pour quiconque en mer.

Quelle est la fréquence de ces vagues scélérates ?

Les vagues scélérates se produisent tout le temps. En fait, les chercheurs ont enregistré 100 000 vagues dans leur ensemble de données qui peuvent être définies comme des vagues scélérates. Cela équivaut à environ 1 vague monstrueuse se produisant chaque jour à n’importe quel endroit aléatoire dans l’océan.

Principaux enseignements

Références

Université de Copenhague, Université de Victoria, Institut Niels Bohr, Journal Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)

Article : « Machine-Guided Discovery of a Real-World Rogue Wave Model » – DOI: 10.1073/pnas.2306275120

Légende illustration principale : Grande vague à l’extérieur du Portugal Vague géante à l’extérieur de Nazare, au Portugal, s’écrasant sur une falaise et un phare après une grosse tempête atlantique.