EN FACE: Rafał Kasprzyk...

... mentor studenckiego zespołu The Eradicators biorącego udział w Imagine Cup z systemem CARE 2, pracownik naukowy warszawskiej Wojskowej Akademii Technicznej.

O PROJEKCIE CARE2

CARE - Creative Application to Remedy Epidemics - to system wspomagania podejmowania decyzji do walki z epidemiami chorób zakaźnych. Proponowane rozwiązanie polega na umożliwieniu symulacji rozprzestrzeniania się dowolnej choroby zakaźnej na sieciach o różnych topologiach, w szczególności sieciach złożonych. Pozwala to na monitorowanie przebiegu rozwoju epidemii w rzeczywistych sieciach społecznych. CARE daje możliwość prognozowania liczby nowych zachorowań i zgonów w jednostce czasu, zasięgu epidemii w kolejnych dniach, tygodniach, miesiącach. System umożliwia również szacowanie środków medycznych potrzebnych do walki z epidemią, a także opracowanie scenariusza działania. Cechą szczególną systemu jest zdolność do budowy efektywnej strategii szczepień w sieci społecznej, której dokładna struktura nie jest znana. Kontakty interpersonalne w społeczeństwie odgrywają kluczową rolę w rozprzestrzenianiu się epidemii i właśnie one są filarem CARE. CARE pozwala na wykorzystanie dwóch podstawowych sposobów pozyskiwania wiedzy o sieci społecznej. Po pierwsze możemy próbować pozyskać - za pomocą ankiet i danych zgromadzonych w portalach społecznościowych - rzeczywiste dane, pozwalające nam precyzyjnie określić, które osoby odgrywają kluczową rolę w rozprzestrzenianiu się epidemii. Po drugie możemy, opierając się na wynikach badań naukowych z ostatniej dekady, wykorzystać modele sieci złożonych dobrze przybliżające sieci społeczne. Wystarczającą informacją jest wówczas wielkość populacji. Wykorzystując te modele - uzupełnione naszymi modyfikacjami uwzględniającymi np. społeczną odległość dzielącą średnio dwie osoby w populacji, czy tendencję osób do nawiązywania kontaktów z ludźmi z poza określonego kręgu - możemy symulować rozprzestrzenianie się zarówno wirusów, jak i plotek, czy informacji marketingowych.

O BADANIACH NAD ROZPRZESTRZENIANIEM SIĘ EPIDEMII

Przez wiele lat naukowcy nie potrafili odpowiedzieć na klika kluczowych pytań. Dlaczego nawet mało zakaźna choroba może dręczyć ludzi przez bardzo długi czas jednocześnie nie mając charakteru pandemii? Dlaczego powstają wtórne ogniska choroby i co je powoduje? Jak "wybierać" osoby do szczepień, aby zminimalizować skutki epidemii? I w końcu jaka jest rzeczywista dynamika rozprzestrzeniania się epidemii i od czego zależy? Brak postępu w badaniach nad tym zagadnieniem wynikał po części z tego, że w symulacjach korzystano z sieci regularnych, zakładając, że każdy człowiek ma taką samą sieć kontaktów, tymczasem w rzeczywistości "towarzyskość" poszczególnych osobników bardzo się różni. Bez wiedzy o rozprzestrzenianiu się epidemii w sieci musimy zaszczepić ok. 80% osobników w populacji, aby powstrzymać epidemię. Dysponując taką wiedzą, możemy wybrać tylko te osoby, które odgrywają kluczową rolę w sieciach i zaszczepić zaledwie 10-30% populacji.

O KONKURSIE IMAGINE CUP I PERSPEKTYWIE SPIN-OFF

Zainteresowałem się sieciami złożonymi i teorią grafów pięć lat temu, po zakończeniu studiów na Wydziale Cybernetyki WAT. Dwa lata temu dałem się namówić studentom na wystartowanie w konkursie Imagine Cup, kierując ich w stronę tego, czym sam się interesowałem. Pierwsza wersja CARE powstała rok temu i pracujący nad nią zespół NosoiFighters zdobył 3. miejsce i specjalne wyróżnienie za największy wkład naukowo-badawczy. Teraz, w nowym składzie, znów zajęliśmy 3. miejsce, ale z mojego punktu widzenia produkt jest już dojrzały, a sama koncepcja nadaje się do zastosowania również w rozwiązywaniu innych, niż epidemie, problemów. Najwyraźniej rozwiązaniem zaczęli się interesować inwestorzy, prawdopodobnie głównie dlatego, że system daje się zastosować w walce z wirusami internetowymi, do konstrukcji efektywnych strategii marketingowych, budowy optymalnych struktur organizacyjnych w firmach i dowódczych w wojsku, a nawet walki ze zorganizowaną przestępczością. Jeśli studenci z zespołu będą mieli ochotę założyć własną firmę, to będę ich dopingował. Ja ambicje realizuję w pracy naukowej, a plany wiążę z wojskiem i Wydziałem Cybernetyki WAT.

O ŻOŁNIERSKIEJ DYSCYPLINIE

Nie każdy, kto pracuje w Wojskowej Akademii Technicznej, musi być żołnierzem, ale ja należę do tych "dinozaurów", którzy są. Mundur czasem pomaga mi w dotarciu do potrzebnych danych. Zgadzam się z opinią, że służba wojskowa kształtuje pewien rodzaj dyscypliny, który pomaga później w pracy naukowej i zawodowej. Kontakt z wojskiem jest również szansą na dostęp do finansowania, interesujących technologii i nowoczesnych narzędzi. Pracując w WAT, mam szansę na udział w naprawdę innowacyjnych projektach. Ostatnim z nich był tzw. Projekt Warszawski, który dotyczył modelowania w stolicy sytuacji kryzysowych, takich jak powodzie, pożary, terroryzm i epidemie. Biorę też udział w projekcie dotyczącym "sieciocentryczności" w wojsku, którego celem jest przebudowa struktur dowódczych i procedur dowodzenia w celu uzyskania sprawniejszej komunikacji między jednostkami różnego szczebla, jak i samymi żołnierzami.