مدل‌سازی ریاضی، شبیه‌سازی‌ها و هوش مصنوعی برای بیماری‌های همه‌گیر نوظهور ۲۰۲۳
Mathematical Modeling, Simulations, and AI for Emergent Pandemic Diseases 2023

مدل‌سازی ریاضی، شبیه‌سازی‌ها و هوش مصنوعی برای بیماری‌های همه‌گیر نوظهور: درس‌هایی از کووید-۱۹، تحقیقات، مدل‌ها و شبیه‌سازی‌های جدیدی را که در طول همه‌گیری کووید-۱۹ توسعه یافته‌اند، در مورد چگونگی تأثیر روش‌ها و رویه‌های ریاضی بر واکنش‌های آینده ارائه می‌دهد. فصل‌ها فراتر از پیش‌بینی کووید-۱۹ می‌روند و زوایای مقیاس متفاوت و تکنیک‌های ریاضی مختلف (مانند معادلات دیفرانسیل معمولی و تفاضلی، مدل‌های مبتنی بر عامل، هوش مصنوعی و شبکه‌های پیچیده) را به کار می‌گیرند که می‌توانند در مدل‌سازی سایر بیماری‌های همه‌گیر نوظهور کاربرد داشته باشند. بخش عمده‌ای از کتاب بر آماده‌سازی جامعه علمی برای همه‌گیری بعدی، به‌ویژه کاربرد مدل‌سازی ریاضی در اکولوژی، اقتصاد و اپیدمیولوژی تمرکز دارد. خوانندگان از یادگیری چگونگی به‌کارگیری مدل‌سازی ریاضی پیشرفته در موضوعات مختلف مورد علاقه عملی، از جمله تخصیص بهینه ماسک و واکسن و همچنین مسائل نظری‌تر مانند تکامل گونه‌های ویروسی بهره‌مند خواهند شد.

– مروری جامع بر آخرین دستاوردهای مدل‌سازی ریاضی و شبیه‌سازی‌های محاسباتی برای همه‌گیری‌های نوظهور ارائه می‌دهد.
– تکنیک‌های مدل‌سازی را ارائه می‌کند که فراتر از کووید-۱۹ هستند و می‌توانند برای تنظیم مداخلات به‌منظور کاهش آمار بالای مرگ و میر مورد استفاده قرار گیرند.
– شامل تصاویر، جداول و جعبه‌های گفتگو برای توضیح مفاهیم و بینش‌های بسیار تخصصی با الگوریتم‌های پیچیده، همراه با پیوند به کدهای برنامه‌نویسی است.

Mathematical Modeling, Simulations, and Artificial Intelligence for Emergent Pandemic Diseases: Lessons Learned from COVID-19 includes new research, models and simulations developed during the COVID-19 pandemic into how mathematical methods and practice can impact future response. Chapters go beyond forecasting COVID-19, bringing different scale angles and mathematical techniques (e.g., ordinary differential and difference equations, agent-based models, artificial intelligence, and complex networks) which could have potential use in modeling other emergent pandemic diseases. A major part of the book focuses on preparing the scientific community for the next pandemic, particularly the application of mathematical modeling in ecology, economics and epidemiology. Readers will benefit from learning how to apply advanced mathematical modeling to a variety of topics of practical interest, including optimal allocations of masks and vaccines but also more theoretical problems such as the evolution of viral variants. – Provides a comprehensive overview of the state-of-the-art in mathematical modeling and computational simulations for emerging pandemics – Presents modeling techniques that go beyond COVID-19, and that can be applied to tailoring interventions to attenuate high death tolls – Includes illustrations, tables and dialog boxes to explain highly specialized concepts and insights with complex algorithms, along with links to programming code