High-performance Epidemiological Model Calibration and Optimization

La calibración iterativa de alto rendimiento de modelos epidemiológicos es un flujo de trabajo que realiza optimización mediante simulación

Institución:

Institution

Grupo de investigación:

BSC Group: Life Sciences

Investigador/es:

Miguel Ponce de León, Javier del Valle, Isabel Martínez, Lewis Knox

Descripción:

Las agencias de salud pública dependen cada vez más de modelos epidemiológicos computacionales para respaldar la preparación y la respuesta a los brotes de enfermedades infecciosas. Sin embargo, calibrar simulaciones basadas en datos a gran escala y explorar estrategias de intervención siguen siendo tareas computacionalmente exigentes que exceden las capacidades de las infraestructuras informáticas convencionales. EpiSim-EMEWS combina el simulador epidemiológico EpiSim.jl con el marco de flujo de trabajo de escala extrema EMEWS para automatizar la exploración de modelos a gran escala en sistemas informáticos de alto rendimiento (HPC). La plataforma permite ejecutar miles de simulaciones en paralelo para la calibración de parámetros, la cuantificación de la incertidumbre, el análisis de sensibilidad y la optimización de las estrategias de intervención. Su arquitectura modular admite flujos de trabajo personalizables, múltiples algoritmos de optimización (por ejemplo, CMA-ES y algoritmos genéticos), análisis visuales interactivos e implementación en infraestructuras HPC modernas. La tecnología acelera la toma de decisiones basada en evidencia y al mismo tiempo permite el desarrollo de gemelos digitales a escala urbana para la planificación de la salud pública.

Propuesta de valor:

Conocer hoy la carga de trabajo en la UCI de mañana.

Áreas de aplicación:

Modelización de enfermedades infecciosas, pronóstico epidemiológico, calibración y validación de modelos, cuantificación de la incertidumbre, optimización de intervenciones, preparación ante pandemias, gemelos digitales para la salud.

Mercado objetivo:

Asignación y planificación de recursos; B2G; Salud pública

Technology Readiness Level (1-9): N/A

Protection:

BSD 3-Clause License

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