Pangu-Weather – prvý AI model predpovede počasia

Júl tohto roka bol pravdepodobne zaznamenaný ako nateplejší mesiac v histórií a možno aj najteplejší za posledných 120 000 rokov. Klíma sa otepľuje a v dôsledku toho sa zvyšuje pravdepodobnosť extrémnych poveternostných udalostí. Tradičné metódy predpovede počasia si vyžadujú na fungovanie obrovské množstvo výpočtového výkonu. Model Pangu-Weather AI uľahčuje skoré predpovede a prípravu na extrémne počasie.

Tip redakcie: Super ľahké, tenké a vodeodolné dámske a pánske peňaženky na turistiku, bike alebo lyžovačku

Presnejšie predpovede počasia vďaka umelej inteligencii

S rýchlym rozvojom výpočtového výkonu za posledných 30 rokov sa presnosť numerickej predpovede počasia dramaticky zlepšila. Poskytuje varovanie pred extrémnymi katastrofami a predpovede klimatických zmien. Súčasný spôsob však ostáva relatívne nákladný a časovo náročný. Na zlepšenie rýchlosti predpovedí vedci skúmali, ako používať metódy hlbokého učenia. Presnosť predpovedí na základe AI pre strednodobé a dlhodobé predpovede počasia bola doteraz nižšia ako numerické predpovede, pretože umelá inteligencia väčšinou nedokázala predpovedať napríklad extrémne a neobvyklé počasie, ako sú napríklad tajfúny.

Dr. Tian Qi, hlavný vedec HUAWEI CLOUD AI Field, člen IEEE a akademik Medzinárodnej eurázijskej akadémie vied, vysvetlil: „Predpoveď počasia je jedným z najdôležitejších scenárov v oblasti vedeckých výpočtov, pretože meteorologická predpoveď je veľmi komplexný systém. Napriek tomu je ťažké pokryť všetky aspekty matematických a fyzikálnych znalostí. V súčasnosti Pangu-Weather dopĺňa najmä prácu predpovedného systému a jeho hlavnou schopnosťou je predpovedať vývoj atmosférických stavov. Naším konečným cieľom je vybudovať rámec na predpovedanie počasia novej generácie pomocou technológií AI na posilnenie existujúcich predpovedných systémov.”

Pangu-Weather je prvý predpovedný model AI s vyššou presnosťou ako tradičné numerické metódy predpovede a je prvýkrát bezplatne dostupný verejnosti na webovej stránke Európskeho centra pre strednodobé predpovede počasia (ECMWF). To umožní meteorológom, nadšencom počasia a širokej verejnosti zobraziť 10-dňové globálne predpovede počasia Pangu Weather Model, ktoré sú vytvorené s väčšou presnosťou ako tradičné modely numerickej predpovede počasia (NWP). Webová stránka ECMWF zobrazuje predpovede Pangu-Weather v šiestich rôznych typoch máp v rôznych geopotenciálnych výškach a úrovniach tlaku. Všetky tieto informácie sú rozhodujúce pre predpovedanie vývoja poveternostných systémov, trajektórií búrok, kvality ovzdušia a vzorcov počasia.

Presnosť pri predpovedaní extrémneho počasia

Predpovedné schopnosti modelu Pangu-Weather boli testované v extrémnych situáciách, ako napríklad pri búrke Eunice, ktorá zasiahla severozápadnú Európu vo februári 2022, a v lete 2022, keď v Spojenom kráľovstve po prvýkrát teplota dosiahla 40 °C. Tieto dva príklady ukazujú, že modely založené na údajoch sú schopné predpovedať extrémne poveternostné situácie a poskytovať usmernenia pre strednodobé predpovede počasia. Model bol tiež testovaný v rôznych ročných obdobiach. Závery v správe ECMWF zdôrazňujú sľubné výsledky Pangu-Weather s porovnateľnými schopnosťami pre globálne metriky aj extrémne udalosti. Výhodou tohto modelu je, že umožňuje včasnú predikciu a prípravu na extrémne počasie.