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L'intelligence artificielle peut nous aider à prévoir les séismes

Un séisme de magnitude 6,4 en Croatie, cette semaine, a surpris les habitants. Et si bientôt on arrivait à les prévenir avant que les secousses ne commencent ? L’intelligence artificielle a permis de faire d’incroyables progrès cette année en la matière. 

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Des bénévoles dans des décombres suite au séisme du 29 décembre 2020 à Petrinja (Croatie).
Des bénévoles dans des décombres suite au séisme du 29 décembre 2020 à Petrinja (Croatie). (DAMIR SENCAR / AFP)

Aujourd’hui, vous savez peut-être que vous vivez dans une zone sismique mais il est toujours impossible de vous dire où précisément, à quelle heure et quel jour la terre va trembler au point de faire s’écrouler votre maison. Pourtant, des chercheurs de l’université de Stanford en Californie, où l'on sait de quoi on parle en matière de risque sismique, ont mis au point cette année une méthode appelée Earthquake transformer : un algorithme d’intelligence artificielle pour déchiffrer les signes avant-coureurs de tremblement de terre.  

Un tri de données inégalé  

Le principe est d'entrer dans cet algorithme plus d'un million de données de sismographes, ces appareils qui mesurent les secousses, enregistrées au cours des deux dernières décennies dans le monde entier. Puis ils ont intégré les données de cinq semaines d’enregistrement continu des mouvements du sol, juste avant le tremblement de terre de Tottori au Japon il y a 20 ans, un autre pays qui s’y connaît aussi en risque sismique. La machine intègre tous les paramètres et elle les trie, en évacue les bruits superflus pour ne plus reconnaître que ceux qui sont communs aux prémices de l’événement. Une sélection de données dont le cerveau humain n’est pas capable. D’ailleurs, au cours du test, le modèle a repéré 2,5 fois plus de secousses que les spécialistes japonais.  

Une anticipation déjà des "séismes lents" 

Les chercheurs sont convaincus que l'IA va les aider à prévoir les violents séismes qui propagent des ondes jusqu'à la surface. Mais elle est même déjà effective pour ce que l’on appelle les séismes lents : ces mouvements du sol ne remontent pas en surface, ils ne font donc pas de dégâts mais ils durent plusieurs semaines, voire plusieurs mois.

Cette fois, ce sont des scientifiques français de l’École normale supérieure qui ont mis au point une méthode alliant analyse de données et expérimentation en laboratoire avec des échantillons de roches pressées et glissées les unes contre les autres. Dans un article dans The Conversation, ils expliquent que leur algorithme a permis de prévoir le déclenchement d’un séisme lent, comme ceux qui se produisent sous l’île de Vancouver au Canada, 100 jours avant son commencement effectif. Appliqué à un séisme rapide, ils ont calculé que leur méthode permettrait de prévenir les habitants entre 5 minutes et 30 secondes avant que les secousses ne se produisent. Ce n'est déjà pas mal.

Des bénévoles dans des décombres suite au séisme du 29 décembre 2020 à Petrinja (Croatie).
Des bénévoles dans des décombres suite au séisme du 29 décembre 2020 à Petrinja (Croatie). (DAMIR SENCAR / AFP)