Новая нейромодель прогноза погоды GenCast может конкурировать с традиционным прогнозированием

Расскажу, в чем отличие, какова точность прогнозов, зачем это и как можно воспользоваться.

** Еще больше интересного в моем канале продуктовые штучки**

Что за модель?

GenCast — это модель машинного обучения для прогнозирования погоды от Google DeepMind, обученная на данных о погоде 1979 - 2018 года. Модель учится распознавать закономерности в исторических данных и использует их для прогнозирования того, что может произойти в будущем.

Принцип работы модели сильно отличается от того, как работают традиционные модели прогнозирования погоды.

Такие как ENS — одной из ведущих в мире моделей прогнозирования, которой управляет Европейский центр среднесрочных прогнозов погоды (ECMWF). ENS по-прежнему полагается на суперкомпьютеры для решения сложных уравнений с целью моделирования физики атмосферы.

GenCast выдает прогнозы с 12-часовыми интервалами по сравнению с традиционными моделями, которые обычно делают это с более короткими интервалами. Это может иметь значение для прогнозов (например, для оценки того, сколько энергии ветра будет доступно).

GenCast все еще может улучшится, включая потенциальное масштабирование до более высокого разрешения.

В чем польза?

GenCast — одна из нескольких разрабатываемых моделей прогнозирования погоды на основе ИИ, которая может привести к более точным прогнозам.

ИИ не заменит традиционное прогнозирование в ближайшее время, но он может пополнить арсенал инструментов, используемых для прогнозирования погоды и предупреждения общественности о сильных штормах.

Какова точность прогноза?

Разработчики протестировали GenCast против системы ENS. Модели удалось превзойти ведущую модель прогнозирования при тестировании на данных 2019 года.

Разработчики протестировали GenCast против системы ENS. GenCast превзошел ведущую модель прогнозирования ENS в 97,2% случаев

Исследование в журнале Nature

GenCast в целом лучше прогнозирует траектории циклонов, экстремальные погодные условия и производство ветровой энергии на срок до 15 дней. Например, при прогнозировании пути тропического циклона, GenCast смог дать дополнительное 12-часовое предварительное предупреждение.

Прогноз ансамбля GenCast показывает ряд возможных траекторий движения тайфуна «Хагибис», которые становятся более точными по мере приближения циклона к побережью Японии. <a href="https://api.vc.ru/v2.8/redirect?to=https%3A%2F%2Fwww.theverge.com%2F2024%2F12%2F7%2F24314064%2Fai-weather-forecast-model-google-deepmind-gencast&postId=1697706" rel="nofollow noreferrer noopener" target="_blank">Источник</a><br />
Прогноз ансамбля GenCast показывает ряд возможных траекторий движения тайфуна «Хагибис», которые становятся более точными по мере приближения циклона к побережью Японии. Источник

В чем еще преимущества?

Скорость — преимущество GenCast.

Модель может создать 15-дневный прогноз всего за восемь минут. Основанным на физическом моделировании моделям, таким как ENS, может потребоваться несколько часов, чтобы сделать то же самое.

С точки зрения вычислений традиционные прогнозы обходятся на порядки дороже по сравнению с такой моделью, как Gencast.

А есть ли подвох?

GenCast тестировал себя против старой версии ENS, которая теперь работает с более высоким разрешением. Рецензируемое исследование сравнивает прогнозы GenCast с прогнозами ENS на 2019 год, проверяя, насколько близко каждая модель подошла к реальным условиям в том году.

По словам представителя ECMWF, система ENS значительно улучшилась с 2019 года. Это затрудняет определение того, насколько хорошо GenCast может работать против ENS сегодня. Конечно, точность — не единственный важный фактор, когда дело доходит до составления сильных прогнозов. DeepMind заявляет, что провела аналогичные исследования на данных с 2020 по 2022 год и получила схожие результаты, хотя они не были рецензированы. Но у нее не было данных для проведения сравнений на 2023 год, когда ENS начал работать с существенно более высоким разрешением.

Как можно пощупать?

Прогнозисты могут сами проверить GenCast; DeepMind выпустила код для своей модели с открытым исходным кодом.

GenCast является частью набора погодных моделей на основе ИИ, которые компания начинает внедрять в Google Search и Maps.Она также планирует выпускать прогнозы в реальном времени и исторические прогнозы от GenCast, которые каждый может использовать в своих собственных исследованиях и моделях.

Пожалуйста, поддержите меня, поставьте лайк!

55
Начать дискуссию