Почему математики вмешались в предсказания Covid-19

Моделирование может быть не таким точным, как хрустальный шар, но оно остается лучшим инструментом для предсказания будущего.

Кит Йейтс — директор Центра математики. биология в Университете Бата и автор книги «Математика жизни и смерти», цитируемой газетой Труд

Официальные усилия по моделиподверглись резкой критике во время пандемиясо всего политического спектра. Несомненно, некоторые из этих критических замечаний кажутся оправданными и являются результатом широко разрекламированных предсказаний, которые никогда не сбываются. Например, в июле 2021 года недавно назначенный министр здравоохранения Саджид Джавид предупредил, что число случаев заболевания вскоре может превысить 100 000 в день. Его прогноз был основан на моделинаучной группой по моделипандемического гриппа, известного как SPI-M.

Влиятельный член группы SPI-M, профессор Нил Фергюсон, пошел еще дальше и предположил, что после ослабления ограничений после «Дня свободы» 19 июля цифра в 100 000 была «почти неизбежной» и что 200 000 случаев в день . Незадолго до Дня Воли число дел достигало в среднем около 50 000 в день, а в течение следующих четырех месяцев снизилось до 25 000–45 000.

Невероятно легко критиковать одного прогнозчто не сбылось. Однако труднее установить, какие предположения они сделали. прогнози неправильно. И, конечно же, еще сложнее сделать это до того, как оно окажется вашим прогноз неправильно. Но это то, о чем мы просим наших моделиделать и быстро жаловаться, когда их прогнозы не соответствуют действительности. Однако большая часть критики, которую они получили, была неуместной и проистекала из фундаментального непонимания цели математической науки. моделина что он способен и как следует интерпретировать его результаты.

математический модели основаны на ряде предположений — насколько эффективна вакцина, насколько серьезен вариант, каковы будут последствия введения или отмены целых групп мер по смягчению последствий. Пытаясь сосчитать даже некоторые из этих неизвестных, не говоря уже о десятках или даже сотнях других переменных, необходимых для представления реальности, моделиони часто ищут в темноте со своими слабыми факелами. Вот почему моделиширокий спектр сценариев и, следовательно, существуют серьезные предупреждения о неопределенности в отношении потенциальных результатов, которые обычно сопровождают отчеты о моделиOни.

Математикиони будут первыми, кто расскажет вам о своих результатах модели это просто «проекции», основанные на их предположениях, а не «прогнозы», которые необходимо учитывать с уверенностью. Справедливости ради, когда Фергюсон предложил цифру в 200 000 случаев в день, он поместил ее в контексте значительной неопределенности этой цифры. прогноз. «И именно здесь хрустальный шар начинает давать сбои… так что то, что мы говорим, гораздо менее достоверно», — сказал он.

К сожалению, такие предупреждения часто теряются, когда моделиупрощение упрощается и становится привлекательным заголовком. Обвинение, выдвинутое против моделиВ Соединенном Королевстве прогнозы часто представляются в средствах массовой информации без достаточного вспомогательного контекста. Хотя не всегда можно ожидать от моделиЕсли люди работают бесконечно, чтобы найти достаточно времени для СМИ, возникающий в результате коммуникационный вакуум может оставить результаты открытыми для неправильного толкования или эксплуатации недобросовестными субъектами.

Критики моделиони также не признают, что широко разрекламированные предсказания могут превратиться в саморазрушительные пророчества. В верхней части списка Spectator «Десять худших ошибок в данных Covid» осенью 2020 года были в «Переоценке числа людей, которые умрут». В статье говорится о том, что скандальный прогноз на моделиПо данным Имперского колледжа, в Соединенном Королевстве при отсутствии более строгих мер погибнет 250 000 человек, а этого никогда не было.

Модель Имперского колледжа широко известна тем, что заставила людей изменить свое поведение, в конечном итоге введя первую блокировку в Великобритании через неделю, тем самым предотвратив их собственные тревожные прогнозы. Учитывая, что Великобритания уже перешагнула отметку в 175 000 смертей от Covid, нетрудно представить, что в результате беспредельной эпидемии может умереть более 250 000 человек.

Были сценарии, в которых моделиони предприняли неверные шаги. МоделиОни часто пытаются ответить на вопросы по темам, в которых не являются экспертами. Им следует тесно сотрудничать с отдельными лицами и организациями, имеющими соответствующий опыт. При рассмотрении домов престарелых в первой волне пандемияНапример, ряд значительных факторов риска, в том числе роль сотрудников агентства, обслуживающих несколько домов престарелых, были известны практикующим специалистам в отрасли, но не были предусмотрены специалистами. математикиOни. Эти соображения означают, что рекомендации, основанные на моделиможет быть неправильно. Во время первой волны пандемияв Англии и Уэльсе в домах престарелых умерло более 27 000 человек.

Обмен данными между группами для моделитакже была определена как область, нуждающаяся в улучшении. В начале пандемиянеравный доступ к данным и плохая коммуникация повлияли на результаты моделичто предполагает, что траектория эпидемии в Соединенном Королевстве была более ранней, чем в Италии, чем на самом деле, что, вероятно, способствовало задержке первого карантина. В таком случае пандемияЭто был публичный процесс обучения математикиOни.

Каждый раз, когда кто-то интерпретирует данные — от профессионала математики и политики широкой публике — они используют модель, признают они ее или нет. Разница в том, что хорошие моделиОни заранее говорят о своих предположениях, которые влияют на их результаты. Если вы не согласны с основными предположениями, то вы можете смело возражать против предсказаний, но отвергать выводы, потому что они не соответствуют вашему мировоззрению, в лучшем случае это наивно.

Несмотря на все эти оговорки, моделиОставшееся остается лучшим инструментом, который у нас есть, чтобы предсказать будущее. Он обеспечивает основу для формализации наших предположений о сценариях, которые мы пытаемся представить, и предлагает то, что может произойти с различными вариантами политики. И это всегда лучший вариант, чем полагаться на внутренние ощущения, «здравый смысл» или обычные старые желания, которые придут ему на смену.

Перейти в источник