Google научилась делать самые точные прогнозы погоды: как это работает
Современные технологии позволяют заглядывать в будущее, предсказывая изменения погоды с высокой точностью. В основе новой модели Google GenCast лежит принцип создания прогнозов, которые охватывают множество возможных сценариев развития событий. Это особенно важно в условиях стремительно меняющегося климата, когда экстремальные погодные явления становятся все более частыми.
Что такое GenCast и как он работает
GenCast — это инновационная технология, основанная на генеративных моделях искусственного интеллекта. Вместо того чтобы предоставлять одно фиксированное предсказание, как это делали традиционные модели, новинка создает целый ансамбль прогнозов. Это позволяет учитывать все возможные отклонения, что делает результат более надежным.
Технология основана на данных за последние 40 лет, включая показатели температуры, давления, ветра и других факторов. GenCast использует эти данные для обучения модели и распознает глобальные метеорологические закономерности. Уникальной особенностью является то, что GenCast адаптирован для сферической геометрии Земли, что позволяет ему учитывать сложную физику атмосферы.
Прорыв в предсказании экстремальных явлений
Одним из главных преимуществ GenCast является его способность точно прогнозировать экстремальные погодные условия, такие как ураганы, сильные ветра и волны жары. Например, при анализе пути тайфуна Хагибис модель уже за 7 дней до события точно определила его вероятное направление. По мере приближения тайфуна точность прогноза только увеличивалась.
Для создания прогнозов на 15 дней GenCast требуется всего 8 минут работы одного TPU v5 — специализированного процессора от Google. Это значительно быстрее, чем традиционные методы, которые требуют мощных суперкомпьютеров и занимают часы.
Сравнение с традиционными методами
Основным конкурентом GenCast является система ENS, разработанная Европейским центром среднесрочных прогнозов погоды (ECMWF). Тесты показали, что GenCast превосходит ENS в 97,2% случаев по точности и в 99,8% случаев на временном горизонте свыше 36 часов. Это открывает новые возможности для предотвращения ущерба, связанного с погодными аномалиями.
Реальные выгоды для общества и бизнеса
Использование точных прогнозов помогает экономить ресурсы и защищать инфраструктуру. Например, своевременное предупреждение о сильных ветрах позволяет более эффективно управлять возобновляемыми электростанциями, увеличивая их производительность. В сельском хозяйстве такие прогнозы помогают избежать потерь урожая, а в чрезвычайных ситуациях они позволяют быстрее эвакуировать людей из опасных зон.
Открытая модель для глобального сотрудничества
Google делает GenCast доступным не только для метеорологов, но и для представителей различных отраслей. Код и данные модели выложены в открытый доступ, что способствует ее интеграции в научные исследования и коммерческие проекты. Эта инициатива укрепляет глобальное сотрудничество в области изучения климата и адаптации к его изменениям.
Также на этой неделе Google презентовала еще две новые ИИ-модели для генерации изображений и видео — Veo и Imagen 3.
