發新話題
打印

[轉貼] 精確快速又節能! AI天氣預報首度超越傳統 10天期預報1分鐘完成

精確快速又節能! AI天氣預報首度超越傳統 10天期預報1分鐘完成

自由時報 2023/11/15 Google旗下人工智慧(AI)技術公司「DeepMind」,開發出AI氣象預報模型GraphCast,1分鐘內就可做出精確的10天期預報,這是人工智慧首次在預測未來10天全球氣候上,表現令人可信且優於傳統預報模式。  a* Y% f) P' O7 g8 Y
: H5 }; [  y$ A5 z" f! `$ B
GraphCast模型在廣泛的評估測試中,對未來3到10天的氣象預報,都比由「歐洲中期天氣預報中心(ECMWF)」運作、目前在全球居領導地位的傳統預報系統還準確,在氣溫、壓力、風速、風向和濕度等1380項指標中,90%表現都優於黃金標準ECMWF的高解析度預報。此外,在預測極端天氣上表現也很好,能夠「預測比過去所能預測的更長天數極端天氣」。
2 b9 j  X- F1 W4 I% n/ G: `6 @3 T4 p5 T: e
DeepMind的開發團隊14日在《科學(Science)》期刊發表報告,指GraphCast AI模型,「代表氣象預報的轉捩點」。
! v- ]: u+ R* i6 q7 G8 g
9 N. P" u& h- L2 M6 ^0 z歐洲中期天氣預報中心機器學習協調員尚特里(Matthew Chantry)向《金融時報》表示,氣象學上的AI系統進步速度,「比我們僅在2年前預期的,還要快又更出色得多」。) G' H4 n# x& t# m. {* Z$ @3 d

- {# K- T) i5 G! t設於英國瑞丁(Reading)的歐洲中期天氣預報中心,採用輝達(Nvidia)、華為和DeepMind的AI模型,以及該中心自有的綜合預報系統。尚特里認同DeepMind指他們的系統最準確的說法,「我們發現,GraphCast一貫地比華為的盤古、輝達的FourCastNet等其他機器學習模型還純熟,而且在很多預報準確度計分上,比我們自己的預報系統還準確」。
4 x+ {3 d/ ~4 L  H6 r* l1 |) _% I! z: {( X$ S! z) f  `6 ?6 t! B+ M/ r
GraphCast使用名為圖形神經網路(GNN)的機器學習架構,利用過去40多年ECMWF的資料學習;將當前和6小時前全球大氣狀況數據提供給這套模型,就能在1分鐘內做出10天的天氣預報,而且僅使用一台第四代Google TPU 雲端主機。5 `' C" R. F8 o4 {3 v; `! E
+ r- K5 M2 V' \7 l* t7 r' N
相較之下,歐洲中期天氣預報中心和各國國家氣象中心,使用的傳統預測方式「數值天氣預測」,使用超級電腦處理以大氣物理為基礎的方程式,需要數小時處理且極度耗能。尚特里說,「一旦訓練好,GraphCast運作的成本非常便宜」,「就耗能而言或許便宜了1000倍,這是很驚人的提升」。; U; U" r6 |3 I, r) J8 m
. b5 }6 k& g3 _7 ^
這份報告第一作者、DeepMind 研究科學家雷米.梁(Rémi Lam,譯音)舉例,9月北大西洋的颶風「李伊」,「GraphCast能夠在9天前就正確預測李伊會在(加拿大)諾瓦斯科細亞省(Nova Scotia)登陸,相較之下,傳統預測方式只能在6天前」,「這讓人們多了3天準備時間」。不過,AI預報模型在預測侵襲墨西哥的颶風「歐蒂斯(Hurricane Otis)」威力驟增,表現就不比傳統模型好。) F- I# I( `3 e3 [; O/ \
3 F% o3 L: s* V" E2 u8 M6 o9 ?  X% L
DeepMind團隊也指出,這套模型不應該被視為取代傳統預報模型,而是證明以AI為基礎的天氣預報系統「具備改善當前最佳預測方式和與其互補的潛力」。
* _$ Z. x8 J- T# v: C! ~& A* H0 U
[發帖際遇]: gravius到美國邊旅遊邊打工,賺了遊戲幣2917元。
% E) s$ A/ B( ~% t

TOP

發新話題