AI天氣預(yù)報(bào)系統(tǒng)速度提升數(shù)十倍

原標(biāo)題：AI天氣預(yù)報(bào)系統(tǒng)速度提升數(shù)十倍

來自英國劍橋大學(xué)、艾倫·圖靈研究所和歐洲中期天氣預(yù)報(bào)中心的科學(xué)家，開發(fā)出一款新型人工智能（AI）天氣預(yù)報(bào)系統(tǒng)——“土豚天氣”。相比傳統(tǒng)依賴超級計(jì)算機(jī)的數(shù)值天氣預(yù)報(bào)模型，新工具所需算力更低，預(yù)測速度卻提升了數(shù)十倍，有望為天氣預(yù)報(bào)領(lǐng)域帶來全新變革。相關(guān)研究發(fā)表于最新一期《自然》雜志。

為獲得天氣預(yù)測結(jié)果，傳統(tǒng)數(shù)值天氣預(yù)報(bào)模型需要在超級計(jì)算機(jī)運(yùn)行數(shù)小時(shí)，會耗費(fèi)大量算力。這些復(fù)雜系統(tǒng)的開發(fā)、維護(hù)和部署也耗費(fèi)大量時(shí)間，而且需要部署龐大的專家團(tuán)隊(duì)。

但是，“土豚天氣”完全摒棄了傳統(tǒng)數(shù)值天氣預(yù)報(bào)依賴的物理模擬，轉(zhuǎn)而利用深度學(xué)習(xí)技術(shù)，通過解析來自衛(wèi)星、氣象站和其他傳感器的歷史和實(shí)時(shí)觀測數(shù)據(jù)，生成高精度的預(yù)測結(jié)果。這種完全由AI驅(qū)動的方法意味著“土豚天氣”可以在標(biāo)準(zhǔn)臺式電腦上運(yùn)行，計(jì)算成本僅為傳統(tǒng)方法的千分之一，且?guī)追昼娂纯商峁╊A(yù)測結(jié)果。

評估報(bào)告顯示，“土豚天氣”僅使用現(xiàn)有系統(tǒng)10%的數(shù)據(jù)輸入量，就能實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)有頂級模型相當(dāng)?shù)木_度。

由于“土豚天氣”直接從數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)，因此可快速調(diào)整以生成特定行業(yè)或地點(diǎn)的預(yù)測結(jié)果，如為非洲農(nóng)民預(yù)測當(dāng)?shù)貧鉁兀驗(yàn)闅W洲可再生能源公司預(yù)測風(fēng)速等。這種端對端的智能架構(gòu)有助它為最終用戶快速、經(jīng)濟(jì)地創(chuàng)建一系列自定義模型，而傳統(tǒng)天氣預(yù)報(bào)系統(tǒng)要完成這種類似定制的服務(wù)需耗費(fèi)科研團(tuán)隊(duì)數(shù)年之功。

團(tuán)隊(duì)計(jì)劃接下來在南半球部署“土豚天氣”系統(tǒng)并實(shí)地檢測其預(yù)報(bào)能力。他們還打算在該系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，開發(fā)出針對天氣、海洋和海冰的高精度預(yù)報(bào)模型。（記者劉霞）