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算命?谷歌用AI模型实现“实时”天气预报

时间:2023-03-21 22:35:36 科技观察

对于人类来说,时间从来都是最大的敌人。超越时间一直是人类的梦想。“预知未来”是人类超越时间的一种方式。天气预报是生活中最常见的一种“预知未来”,但是刚才也说了,预报天气也是非常难的。现在来看,AI可能是一个可以大大增强天气预报功能的工具。谷歌近日在其官方博客上分享了一项新研究,声称谷歌已经实现了“近实时”的天气预报。这项工作仍处于早期阶段,尚未集成到任何商业系统中,但早期结果显示出巨大的希望。在这篇未经行业专家审阅的论文中,谷歌研究人员描述了他们如何在短短几分钟的计算时间内以一公里的范围提前六小时获得准确的降雨预报。几分钟的计算时间是对当前技术的巨大改进,当前技术可能需要数小时的计算才能生成预测,即使它们需要更长的时间来生成更复杂的数据。研究人员表示,快速预测具有重大的现实意义,将有效适应气候变化,特别是在极端天气条件下,快速预测将是一个非常重要的工具。短期预测对于一定的危机规避非常重要,正确使用可以有效避免生命财产的损失。谷歌预测最大的优势就是速度,但是这个速度是怎么来的呢?研究人员将他们的预测方法与目前两种主流预测方法进行了比较:光流(通过观察云等现象的运动)和模拟方法(创建天气系统的物理模拟)。这些传统方法面临的问题是计算量极大,尤其是模拟方法需要计算大量的物理效应。美国联邦机构为天气预报所做的模拟每天处理来自不同气象站的多达100TB的数据,并且需要数小时才能在昂贵的超级计算机上运行。以一次计算6小时计算,一天最多只能计算3-4次。相比之下,谷歌的方法只需要几分钟,因为他们没有尝试复杂的天气建模,而是根据简单的雷达数据计算预测。研究人员使用美国国家海洋和大气管理局(NOAA)在2017年至2019年间在美国各地收集的历史雷达数据来训练他们的AI模型。研究人员表示,他们的方法与使用相同数据的三种现有方法一样好或更好。然而,AI模型在预测6小时以上的长期预报时表现不尽如人意。这是目前天气预报中机器学习的最佳选择:快速的短期预报,以及更强大的模型(如NOAA可以创建10天预报)的长期预报。虽然我们还没有看到人工智能在天气预报方面的实际应用,但是已经有很多公司在这个领域发力,包括一些大家耳熟能详的公司,比如IBM、孟山都。正如谷歌的研究人员所说。随着人类与气候的相互作用,这种预测技术在未来将变得越来越重要。