程序員硬核勸告：現(xiàn)在還不是出門的時(shí)候

乾明 2020-02-05 00:22:02 來(lái)源：量子位

乾明 十三 發(fā)自 凹非寺
量子位 報(bào)道 | 公眾號(hào) QbitAI

憋瘋了？在家宅不下去了？想出去透透氣了？

千萬(wàn)別！

雖然你對(duì)疫情已經(jīng)麻木了，覺(jué)得沒(méi)什么大礙了。

但現(xiàn)實(shí)并非如此，抗疫戰(zhàn)斗仍在繼續(xù)，還沒(méi)有達(dá)到鐘南山等專家所說(shuō)的爆發(fā)期。

如果大家現(xiàn)在要是出門，真的是在疫情防控添亂！

不信？看看這個(gè)播放量達(dá)到數(shù)百萬(wàn)的仿真程序吧，它告訴我們：

如果現(xiàn)在出門逛，迎接我們的，就是疫情越來(lái)越難控制的局面。

計(jì)算機(jī)仿真程序的設(shè)定

由于是一個(gè)仿真任務(wù)，所以采用的是面向?qū)ο蟮恼Z(yǔ)言——Java。

數(shù)學(xué)模型方面，則是自然界中常見(jiàn)的正態(tài)分布?(高斯分布)。

這里的人群和人的流動(dòng)意向就按照正態(tài)分布來(lái)模擬，而病毒的傳播率則是一個(gè)固定的參數(shù)。

這是一個(gè)較為簡(jiǎn)單的模型，但并不影響對(duì)傳播及控制要素的分析。

先來(lái)介紹一下用來(lái)控制傳播各個(gè)環(huán)節(jié)的常量。

初始感染數(shù)量，設(shè)置為50人：

publicstaticintORIGINAL_COUNT=50;

病毒傳播率，設(shè)置為0.8：

publicstaticfloatBROAD_RATE=0.8f;

病毒潛伏時(shí)間，設(shè)置為0(若為140則代表14天)：

publicstaticfloatSHADOW_TIME=0;

醫(yī)院收治響應(yīng)時(shí)間，設(shè)置為10(同上)，表示從確診到安置隔離的時(shí)間：

publicstaticintHOSPITAL_RECEIVE_TIME=10;

醫(yī)院床位，疫情剛開(kāi)始的時(shí)候由于醫(yī)院沒(méi)有隔離區(qū)，設(shè)置為0：

publicstaticintBED_COUNT=0;

流動(dòng)意向平均值，設(shè)置為0.99，表示人們可以隨意流動(dòng)：

publicstaticfloatu=0.99f;

現(xiàn)在忍不住要出門？會(huì)有大麻煩！

那么，先按照上述的參數(shù)，也就是初始感染人數(shù)為50，醫(yī)院床位為0，流動(dòng)意向?yàn)?.99，傳播的情況就是：

病情就會(huì)慢慢傳播開(kāi)來(lái)，這時(shí)候醫(yī)院就需要建立隔離區(qū)，將醫(yī)院床位參數(shù)改為100，即：

publicstaticintBED_COUNT=100;

若是此時(shí)，人們控制自己不隨意流動(dòng)，那么疫情將會(huì)迅速被控制，甚至被消滅。

其中，下圖右側(cè)中的紅色點(diǎn)點(diǎn)代表被收治的感染者。

但疫情開(kāi)始的時(shí)候，人們肯定控制不住自己的流動(dòng)，所以將該參數(shù)值調(diào)回0.99，即：

publicstaticfloatu=0.99f;

此時(shí)，讓我們看下疫情擴(kuò)散情況。

醫(yī)院隔離區(qū)的床位會(huì)被馬上占滿，疫情也會(huì)將不受控制。

而此時(shí)的做法就是擴(kuò)大醫(yī)院的隔離區(qū)，增加床位。

將醫(yī)院床位參數(shù)調(diào)至1000，即：

publicstaticintBED_COUNT=1000;

此時(shí)疫情也能很快被控制，這也就是我們?yōu)槭裁匆ɡ咨裆胶突鹕裆结t(yī)院。

但這時(shí)，也需要考慮一下醫(yī)院接收響應(yīng)的因素，也就是一個(gè)患者從確診到被安置隔離的時(shí)間。

若是這個(gè)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，疫情也會(huì)變得比較糟糕，我們將醫(yī)院收治響應(yīng)時(shí)間設(shè)置為100，即：

publicstaticintHOSPITAL_RECEIVE_TIME=100;

不過(guò)幸運(yùn)的是，國(guó)家現(xiàn)在在全力以赴，響應(yīng)時(shí)間足夠應(yīng)付本次疫情，而且會(huì)越來(lái)越快。

然而，還需要考慮一個(gè)非常重要的因素——新冠狀病毒潛伏期長(zhǎng)達(dá)14天！

之前的潛伏時(shí)間參數(shù)都設(shè)置為了0，現(xiàn)在設(shè)置為140(程序中為14天)，即：

publicstaticfloatSHADOW_TIME=140;

此時(shí)讓我們看下疫情傳播情況。

一開(kāi)始的時(shí)候，由于潛伏期的關(guān)系，很難再人群中發(fā)現(xiàn)患者并進(jìn)行隔離。

等潛伏期一過(guò)，就會(huì)出現(xiàn)前一陣子的那般爆發(fā)性的增長(zhǎng)。而此時(shí)，醫(yī)院隔離區(qū)的床位也會(huì)被占滿。

一旦醫(yī)院資源被耗盡，那么疫情的傳播情況就會(huì)變得像一開(kāi)始那般糟糕。

但是！此處劃重點(diǎn)！！

若是人們能夠控制流動(dòng)意向，又會(huì)怎樣呢？

我們把流動(dòng)意向平均值這個(gè)參數(shù)調(diào)為-0.99，即：

publicstaticfloatu=-0.99f;

這個(gè)過(guò)程也反映了目前醫(yī)務(wù)工作人員與病毒斗爭(zhēng)的艱難過(guò)程，雖然時(shí)間較長(zhǎng)，但最終疫情得到了很好的控制。

從這個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，我們可以發(fā)現(xiàn)，人群流動(dòng)意向這個(gè)參數(shù)貫穿始終，基本上起了主導(dǎo)作用。

雖然目前確診效率、醫(yī)院收治時(shí)間都在加快，但目前我們正處于潛伏期階段，也就是圖中哪些許多黃色的點(diǎn)點(diǎn)，而這也是最危險(xiǎn)的時(shí)刻！

“傲慢才是生存的最大障礙”

這一程序，來(lái)自B站的UP主Ele實(shí)驗(yàn)室。他在自己作品的開(kāi)頭，也提到了自己為什么要做個(gè)系統(tǒng)，他身邊的人已經(jīng)快按奈不住心情了：

前幾天北京下雪后，竟然有家長(zhǎng)帶著孩子出門打雪仗

家族群里有個(gè)別親戚蠢蠢欲動(dòng)，開(kāi)始吆五喝六，準(zhǔn)備聚餐了

還有一個(gè)遠(yuǎn)方的親戚，要出門去參加婚禮了

可現(xiàn)在還不是出門的時(shí)候，疫情仍舊處于爆發(fā)期。他說(shuō)，雖然花費(fèi)了很多功夫進(jìn)行了勸說(shuō)，但效果如何，仍舊不得而知。

作為一名程序員，他決定做點(diǎn)什么。

于是就有了現(xiàn)在這個(gè)連夜打造的計(jì)算機(jī)仿真程序，希望能夠更直觀地讓大家感受下呆在家里的重要性。

他也呼吁大家，不要抱有僥幸心理。

尤其是最近幾天，立春已至，各地天氣都在轉(zhuǎn)好，往往會(huì)給人一種疫情沒(méi)什么大礙的錯(cuò)覺(jué)。

可放松警惕的時(shí)候往往是最危險(xiǎn)的時(shí)候，國(guó)家防控措施進(jìn)入常態(tài)化，最后對(duì)疫情產(chǎn)生主導(dǎo)作用的，其實(shí)還是我們每個(gè)人。

在視頻的結(jié)尾，他引用了《三體》中的一句話，再次提醒大家：

“無(wú)知和弱小不是生存的最大障礙，傲慢才是?！?/p>

文章的最后，再次感謝“Ele實(shí)驗(yàn)室”提供的授權(quán)支持。打造這一系統(tǒng)的代碼，他也已經(jīng)在GitHub上開(kāi)源了，鏈接如下：

https://github.com/KikiLetGo/VirusBroadcast/tree/master/src

希望大家能夠多點(diǎn)耐心，身體健康最重要。等疫情過(guò)去，再撒歡兒玩~