تُظهر أساليب الذكاء الاصطناعي القائمة على النماذج إمكاناتٍ كبيرة في تسريع التنبؤات الجوية بشكلٍ كبير. صورة توضيحية. (المصدر: nchmf.gov.vn) |
وبحسب تقرير بحثي حديث نُشر في مجلة Nature ، قام باحثون صينيون بتطوير نموذج ذكاء اصطناعي مع شبكات عصبية ثلاثية الأبعاد للتنبؤ بالطقس العالمي بدقة تتراوح بين المتوسطة والعالية.
في بحثهم، اقترح فريق البحث والتطوير الكبير للنماذج الجوية التابع لشركة Huawei Cloud شبكة عصبية ثلاثية الأبعاد تتكيف مع نظام إحداثيات الأرض لمعالجة البيانات الجوية ثلاثية الأبعاد المعقدة وغير المتجانسة.
بفضل التدريب على ما يقرب من 40 عامًا من البيانات العالمية، تمكن نموذج الأرصاد الجوية Pangu-Weather الكبير نسبيًا من الحصول على 100 مليون معلمة على مستوى خلال شهرين.
يستغرق نظام Pangu-Weather 1.4 ثانية فقط لإكمال توقعات الطقس العالمية على مدار 24 ساعة، بما في ذلك الرطوبة، وسرعة الرياح، ودرجة الحرارة، وضغط مستوى سطح البحر، وغيرها. سرعة التنبؤ في النظام أسرع بعشرة آلاف مرة من الطرق العددية التقليدية.
وفي مثال محدد، بالنسبة لإعصار ماوار الهائل في مايو/أيار الماضي، نجح برنامج Pangu-Weather في التنبؤ بمسار العاصفة قبل خمسة أيام من وقوعها.
ويظهر النموذج أيضًا نتائج تنبؤ أفضل، استنادًا إلى بيانات إعادة التحليل من جميع الأحداث التي تم اختبارها، عند مقارنتها بأساليب التنبؤ العددي بالطقس (NWP).
اليوم، تُجرى التنبؤات الجوية اليومية، وتحذيرات الكوارث الطبيعية الشديدة، وتنبؤات تغير المناخ، باستخدام هذه الطريقة التي تعتمد على الحوسبة عالية الأداء والنماذج الفيزيائية المعقدة. إلا أن هذه الطريقة تتطلب عددًا كبيرًا من الآلات ووقتًا طويلًا في الحوسبة.
وقال تيان تشي، مؤلف التقرير وخبير الذكاء الاصطناعي البارز لدى مزود خدمات السحابة الصيني هواوي كلاود، إن طريقة التنبؤ العددي بالطقس التقليدية تتطلب 4-5 ساعات من الحوسبة على مجموعة من الحواسيب العملاقة مع 3000 خادم للتنبؤ بالطقس العالمي للأيام العشرة المقبلة.
مع ذلك، لا تزال دقة هذه الأساليب الجديدة القائمة على الذكاء الاصطناعي أقل بكثير من دقة أساليب التنبؤ العددي بالطقس. كما أقرّ بي كايفنغ، المؤلف المشارك في التقرير، بمحدودية أنظمة التنبؤ بالطقس القائمة على الذكاء الاصطناعي، قائلاً إنها لا تزال تعتمد بشكل كبير على بيانات إعادة التحليل، وتحتاج إلى تحسين قدرتها على التنبؤ بالظروف الجوية القاسية.
وقال تشي تيان: "نعتقد أن الأساليب القائمة على الذكاء الاصطناعي يجب أن تتعايش مع الأساليب العددية التقليدية لتوفير خدمات التنبؤ بالطقس أكثر دقة وموثوقية".
[إعلان 2]
مصدر
تعليق (0)