Sự lây lan của các căn bệnh truyền nhiễm đã được nghiên cứu ở các ngành dịch tễ học, toán học ứng dụng và ngành thống kê... Hiện nay, nhiều mô hình toán học được xây dựng để dự đoán quá trình phát triển của dịch bệnh, cụ thể là mô hình SIR - mô hình đơn giản nhất nghiên cứu quá trình lây truyền 3 ngăn là nhạy cảm (S-susceptible), nhiễm bệnh (I-infected) và phục hồi (R-removed) giữa các cá thể. Trong mô hình này, dân số được chia thành các ngăn và được sử dụng để dự đoán cách dịch bệnh lây lan trong thời gian hiện tại và tương lai. Bằng cách sử dụng các dữ liệu về dịch bệnh COVID-19 xảy ra tại Hà Nội trong thời gian vừa qua, ta có thể tạo ra một mô hình SIR mô tả khả năng lây nhiễm bệnh, từ đó đưa ra cách sử dụng chính sách cách ly xã hội và các phương tiện bảo vệ phù hợp với mức độ lây lan của dịch bệnh COVID-19 ngoài cộng đồng.