Фізики змоделювали зомбі-апокаліпсис у США

Група фахівців зі статистичної механіки змоделювала епідемію зомбі в США, надихнувшись книгою Макса Брукса «Світова війна Z». Результати симуляції будуть представлені на зборах Американського фізичного товариства 5 березня поточного року. З коротким змістом дослідження можна познайомитися в журналі. Ідея змоделювати зомбі-апокаліпсис виникла на семінарі зі статистичної механіки. Відомий всім сценарій з масової культури дозволяв пояснити ряд статистичних методів, що застосовуються для моделювання епідемій реальних захворювань. Однак в кінцевому рахунку жартівливе завдання вилилося в велике дослідження, що об'єднало традиційні SIR-моделі (від англ. Susceptible, Infectious, Recovered - тобто моделі, що враховують число сприйнятливих до захворювання, вже інфікованих і стійких або імунізованих) зі статистичним апаратом, що використовується для моделювання фазових переходів другого роду. Спочатку фізики застосували диференційні рівняння, що інтерпретують епідемічний процес як перебіг рідини. Це традиційний підхід, що використовує механіку суцільних середовищ. Математично він виражається в з'єднанні в одному рівнянні безперервності двох протилежних понять - дискретної частинки і безперервного матеріального середовища. Для моделювання динаміки процесів використовувалися стохастичні моделі на решітках. Кінцевим же підсумком стала повномасштабна симуляція зомбі-апокаліпсису в США, що враховує територію, загальну кількість і щільність населення. Симуляція включала чотири типи елементів - людина, інфікована людина, зомбі і мертвий зомбі, а також ряд взаємодій - зомбі кусає людину, людина вбиває зомбі, зомбі переміщається по території і так далі. У більшості фільмів і книг зомбі-епідемія поширюється однаково у всіх місцевостях і куточках. Як результат, через пару місяців на всій території залишається лише маленька групка тих, хто вижив. Насправді, згідно з результатами симуляції, міста швидко падуть, проте поширення зомбі вглиб менш населеної території займе тижні, а до кордонів США вони дістануться лише через кілька місяців. З відходом від великих міст динаміка захворювання значно сповільнюється - чим далі від мегаполісів, тим менше людей можна вкусити. І якщо місто Нью-Йорк впаде за один день, то у людей, які проживають на півночі штату Нью-Йорк, буде близько місяця, щоб приготуватися до навали. А найбезпечнішим місцем, за даними симуляції, стануть північні отроги Скелястих гір. Таким чином, найбільш дієвою рекомендацією з виживання в зомбі-апокаліпсис буде втеча з міст і великих поселень, відхід у малонаселену місцевість, максимальне зниження всіх контактів - або завчасний переїзд у гори. Своєю головною заслугою дослідники вважають популяризацію складних статистичних методів за допомогою «гарячої» і веселої теми, демонстрацію зв'язку науки з повсякденним життям. У подальших планах вчених ускладнити модель, додавши в неї такі фактори, як втеча людей з осередків епідемії і прилеглих територій, наприклад, на літаках, свідома протидія епідемії і боротьбу з зомбі.


COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND