Awọn ile-iṣẹ Itọsọna

AI ni Asọtẹlẹ Oju-ọjọ

Awọn awoṣe oju ojo AI kọ ẹkọ awọn ilana oju-aye taara lati awọn ewadun ti awọn akiyesi ti o kọja, ti n ṣejade awọn asọtẹlẹ ọjọ-10 ni iṣẹju-aaya ti orogun tabi lu awọn awoṣe supercomputer ti o da lori fisiksi ti o gba awọn wakati lati ṣiṣẹ.

2 min kakẹhin imudojuiwọn

Akopọ

This is reshaping how meteorologists predict storms, heatwaves, and hurricanes.

Jin Dive

Fun ọdun 70, asọtẹlẹ oju-ọjọ tumọ si ipinnu awọn idogba ti fisiksi ito lori awọn kọnputa nla nla - ilana ti a pe ni asọtẹlẹ oju-ọjọ nọmba (NWP). AI yi ọna yii pada: awọn awoṣe bii Google DeepMind's GraphCast, Huawei's Pangu-Weather, ati NVIDIA's FourCastNet ti ni ikẹkọ lori data atunto ERA5, ni aijọju ọdun 40 ti oju-ọjọ wakati agbaye. Wọn kọ awọn ibatan iṣiro laarin oju-aye oni ati ti ọla, lẹhinna ṣe asọtẹlẹ nipasẹ ibaamu ilana dipo kikowe fisiksi. GraphCast ṣe agbejade asọtẹlẹ agbaye ọjọ mẹwa 10 ni ipinnu iwọn-0.25 labẹ iṣẹju kan lori TPU kan, ni idakeji awọn wakati lori iṣupọ kọnputa supercomputer kan. Ni ọdun 2023, GraphCast ṣe ju awoṣe goolu-boṣewa ECMWF lọ lori ọpọlọpọ awọn oniyipada. Ile-iṣẹ Yuroopu ni bayi n ṣiṣẹ awoṣe AI iṣiṣẹ tirẹ, AIFS.

Imọ-imọ-ẹrọ

GraphCast ṣe aṣoju agbaiye bi aworan kan: ọpọ-mesh ti awọn apa ti a ti sopọ ni awọn iwọn ọpọ, jẹ ki alaye tan kaakiri ni agbegbe ati kọja awọn ijinna pipẹ ni awọn igbesẹ diẹ. Nẹtiwọọki nkankikan ayaworan n wọle lọwọlọwọ ati ipo oju-aye iṣaaju, lẹhinna sọtẹlẹ ipinlẹ awọn wakati 6 ti o wa niwaju. Lati ṣe asọtẹlẹ awọn ọjọ mẹwa 10, o jẹ ifunni iṣelọpọ tirẹ pada ni aifọwọyi, awọn akoko 40. Ikẹkọ ṣe iṣapeye aṣiṣe iwuwo kọja awọn ipele titẹ ati awọn oniyipada bii iwọn otutu, afẹfẹ, ati ọriniinitutu.

Ipa Ilana

Ipo ati awọn ofin

Iyika ile-iṣẹ pinnu boya awọn imọran AI ye lọwọ olubasọrọ pẹlu otitọ.

Iṣakoso didara

Awọn ihamọ agbegbe ni ipa awọn oṣuwọn aṣiṣe itẹwọgba ati awọn awoṣe abojuto.

Kọ awọn yiyan

Awọn imuṣiṣẹ ti aṣeyọri ṣe deede agbara imọ-ẹrọ pẹlu ṣiṣan iṣẹ iwaju.

Ọjọ iwaju ti AI ni Asọtẹlẹ Oju-ọjọ

Asọtẹlẹ AI n gbe lati iwadii si awọn iṣẹ ojoojumọ: ECMWF, UK Met Office, ati awọn miiran ni bayi ṣiṣe awọn awoṣe AI lẹgbẹẹ fisiksi. Awọn aala ti o tẹle pẹlu awọn apejọ ti o da lori itankale (GenCast) ti o ṣe iwọn aidaniloju, awọn awoṣe agbegbe ti iwọn kilomita, ati 'awọn awoṣe ipilẹ' fun Earth ti o mu oju ojo, oju-ọjọ, ati didara afẹfẹ papọ. Awọn eto arabara ti o so pọ iyara AI pẹlu igbẹkẹle fisiksi fun awọn iwọn to ṣọwọn ṣee ṣe, niwọn bi awọn awoṣe ti o dari data le foju fojufori awọn iṣẹlẹ airotẹlẹ ti ko si ni data ikẹkọ.

Real-World imuse

Google DeepMind's GraphCast ti n ṣe ipilẹṣẹ awọn asọtẹlẹ agbaye ọjọ mẹwa 10 ni labẹ iṣẹju kan, ti a lo lati ṣe afihan ipa-ọna ti awọn ọjọ cyclones ni ilosiwaju

ECMWF nṣiṣẹ awoṣe AIFS iṣẹ rẹ lati ṣe ibamu si awọn asọtẹlẹ ti o da lori fisiksi ibile fun awọn iṣẹ oju ojo Yuroopu.

NVIDIA's FourCastNet nyara iṣelọpọ awọn apejọ nla lati ṣe iṣiro iṣeeṣe ti afẹfẹ nla ati awọn iṣẹlẹ ojoriro

GenCast ti n ṣejade awọn asọtẹlẹ akojọpọ iṣeeṣe ti o lu ECMWF's ENS lori ida 97 ti awọn ibi-afẹde oju-ọjọ ti idanwo, imudarasi itọsọna cyclone otutu.

Awọn ewu & Awọn ọna iṣọ

Awọn ibeere ilana le jẹ alaiṣe bibẹẹkọ awọn apẹẹrẹ ti o lagbara.

Awọn data itan le ṣe koodu irẹjẹ ti o ṣe ipalara awọn agbegbe kan pato.

Awọn eto Legacy le ṣẹda awọn igo iṣọpọ ati awọn idiyele ti o farapamọ.

Ilana Ilana imuse

1

Fi awọn amoye agbegbe wọle lati idasile iṣoro si igbelewọn.

2

Awọn itọpa iṣayẹwo apẹrẹ ati awọn iwe aṣẹ ṣaaju ifilọlẹ.

3

Ṣe ifọwọsi ibamu ati awọn adehun ailewu ni kutukutu.

4

Yi lọ jade ni awọn ipele pẹlu ko o Duro ati rollback àwárí mu.

Tesiwaju Ṣiṣawari

Free newsletter

Get the daily AI briefing

Three verified AI stories every weekday morning, written in plain English. Free forever, no ads.

One email each weekday. Unsubscribe in one click. We never sell or share your address.

Test yourself

Take the AI in Weather Forecasting quiz

Instant feedback on every answer, and a shareable certificate with a verifiable ID once you pass a course.

Bẹrẹ adanwo

Support free AI education. AI Understanding is a 501(c)(3) nonprofit — no ads, no paywall, ever. Make a donation

Itọsọna atẹle

AI ni Asọtẹlẹ Ikun omi

Awọn ibeere ti a beere nigbagbogbo

What is AI in Weather Forecasting?

Awọn awoṣe oju ojo AI kọ ẹkọ awọn ilana oju-aye taara lati awọn ewadun ti awọn akiyesi ti o kọja, ti n ṣejade awọn asọtẹlẹ ọjọ-10 ni iṣẹju-aaya ti orogun tabi lu awọn awoṣe supercomputer ti o da lori fisiksi ti o gba awọn wakati lati ṣiṣẹ. Eyi n ṣe atunṣe bi awọn onimọ-jinlẹ ṣe sọ asọtẹlẹ iji, igbi ooru, ati awọn iji lile.

Iru data wo ni o ṣe itọsọna awọn awoṣe oju ojo AI bi GraphCast ni akọkọ ṣe ikẹkọ lori?

GraphCast ati awọn awoṣe ti o jọra jẹ ikẹkọ lori atunyẹwo ECMWF's ERA5, eyiti o pese awọn ewadun ti awọn data oju-aye agbaye ni deede.

Bawo ni awoṣe AI bii GraphCast ṣe iyatọ ni ipilẹṣẹ si asọtẹlẹ oju-ọjọ oni-nọmba ibile?

NWP ni nọmba ṣe ipinnu awọn idogba omi-iyipada, lakoko ti awọn awoṣe AI awoṣe-baramu awọn ibatan ikẹkọ lati data itan.

Bawo ni GraphCast ṣe agbejade asọtẹlẹ-ọjọ mẹwa lati igbesẹ asọtẹlẹ wakati 6 kan?

GraphCast ṣe asọtẹlẹ awọn wakati 6 niwaju, lẹhinna ifunni asọtẹlẹ yẹn pada bi titẹ sii, tun ṣe bii awọn akoko 40 lati de awọn ọjọ mẹwa 10.

Ni aijọju bawo ni GraphCast ṣe pẹ to lati ṣe ipilẹṣẹ asọtẹlẹ agbaye ọjọ mẹwa kan lori TPU kan?

Anfani pataki ti asọtẹlẹ AI jẹ iyara: GraphCast nṣiṣẹ ni labẹ iṣẹju kan ni awọn wakati fun supercomputer NWP.

Kini aropin bọtini ti awọn awoṣe oju ojo AI ti o da lori data nikan?

Nitoripe wọn kọ ẹkọ lati awọn data itan, awọn awoṣe AI le ni igbiyanju pẹlu awọn iṣẹlẹ igbasilẹ ti ko ni iṣaaju ninu eto ikẹkọ wọn.