Ứng dụng Toán học trong phòng chống dịch Covid-19 ra sao?

Đó là một trong những nội dung được đưa ra tại Diễn đàn 'Toán trong công nghiệp' đang được Viện Nghiên cứu cao cấp về Toán tổ chức tại Hà Nội.

Diễn đàn được tổ chức trực tuyến kết hợp với trực tiếp có sự tham gia của nhiều diễn giả, nhà khoa học về Toán học trong nước và trên thế giới.
Diễn đàn Toán trong Công nghiệp khu vực Châu Á – Thái Bình Dương với chủ đề chính là “Ứng dụng Toán học cho nền kinh tế số”.
Theo PGS.TS Lê Minh Hà, Giám đốc điều hành Viện Nghiên cứu cao cấp về Toán, trong công cuộc phòng chống dịch bệnh Covid-19 cần thu thập dữ liệu, truy vết, xét nghiệm, đánh giá tác động ra sao hay phân phối vắc xin…
Tất cả công việc đó đòi hỏi phải sử dụng đến các công cụ của thống kê toán học để từ các dữ liệu ban đầu, chúng ta sẽ có những thông tin chính xác để cung cấp cho các nhà hoạch định chính sách.
PGS.TS Nguyễn Ngọc Doanh đưa ra một số nét cơ bản khi ứng dụng toán trong công tác phòng chống dịch Covid-19.
PGS.TS Nguyễn Ngọc Doanh đến từ Trường ĐH Thủy Lợi – từng là thành viên nhóm tính toán rủi ro Covid-19, thuộc Tổ thông tin đáp ứng nhanh của Ban chỉ đạo quốc gia Phòng chống Covid-19.
Khi hoạt động tại đây, ngoài phân tích dữ liệu ứng dụng toán thì các thành viên nhóm cũng chủ động xây dựng các mô hình toán học đặc thù cho tình hình Covid-19 tại Việt Nam.
Nền tảng của các mô hình toán học đó là mô hình "SEIR" cổ điển mô tả sự thay đổi theo thời gian của các nhóm người gồm nhóm nhạy cảm (Susceptible-S); nhóm ủ bệnh (Exposed-E); nhóm nhiễm bệnh (Infected-infectious-I); và nhóm khỏi bệnh (Recovered - R).
Khi áp dụng ý tưởng mô hình này cho trường hợp của Việt Nam sẽ phải có những đặc thù riêng như thói quen của người dân, chính sách chống dịch, môi trường, địa điểm nguy cơ cũng khác.
"Do đó, ý tưởng của nhóm nghiên cứu là xây dựng mạng lưới các mô hình SEIR cho mỗi phạm vi từ tỉnh/thành xuống tới các quận/huyện hay phường/xã. Tất cả đều được kết nối bằng cách sử dụng các thông tin ước tính liên quan đến di biến động của người dân từ nơi này sang nơi khác" - ông Doanh nói.
Tiêm vắc xin là một phần trong công tác phòng chống dịch Covid-19.
Cũng theo PGS.TS Nguyễn Ngọc Doanh, nhóm sử dụng phương pháp mô phỏng đa tác tử (multi-agent simulation) để kết nối mạng lưới mô hình SEIR với các yếu tố liên quan như môi trường xung quanh, các địa điểm nguy cơ cao; hay hành vi của người dân như tụ tập đông người, thói quen gặp gỡ, đi chợ, cũng như một số chính sách áp dụng tương ứng khu vực nghiên cứu.
Việc tích hợp này một mặt giúp nghiên cứu chi tiết về diễn biến dịch xảy ra tại khu vực cụ thể, mặt khác cho phép thiết kế và phân tích các kịch bản giả định. Từ đó có những hình dung trước và chuẩn bị những phương án sẵn sàng ứng phó khi có dịch xảy ra. Ý nghĩa quan trọng của các mô hình toán học này là cung cấp thông tin hỗ trợ điều hành ra quyết định.
Diễn đàn diễn ra từ ngày 13 đến 16/12 theo hình thức trực tiếp kết hợp trực tuyến. Đây là cơ hội để các nhà nghiên cứu, học giả, nhà khoa học trong nước và trên thế giới chia sẻ những thành tựu về Toán học trong quá trình hình thành và phát triển của nền kinh tế số. Ngoài ra, diễn đàn cũng là dịp để Việt Nam mở rộng quan hệ hợp tác trong lĩnh vực ứng dụng Toán học, thúc đẩy sự phát triển của Toán trong công nghiệp, góp phần nâng cao vị thế của khoa học Việt Nam trong khu vực và trên thế giới.