谷歌DeepMind團(tuán)隊(duì)近期震撼發(fā)布了一款名為GenCast的人工智能氣象預(yù)測(cè)工具，該工具能夠在極短的時(shí)間內(nèi)——僅需8分鐘，便可精準(zhǔn)預(yù)報(bào)未來15天的天氣狀況。據(jù)DeepMind團(tuán)隊(duì)透露，GenCast的預(yù)報(bào)準(zhǔn)確性已經(jīng)超越了業(yè)界權(quán)威的歐洲中期天氣預(yù)報(bào)中心（ECMWF）的ENS系統(tǒng)。
這款革命性的氣象預(yù)測(cè)模型GenCast，摒棄了傳統(tǒng)的確定性天氣預(yù)報(bào)模式，轉(zhuǎn)而采用了先進(jìn)的概率集合預(yù)報(bào)方法。這意味著，GenCast不僅給出一個(gè)單一的天氣預(yù)報(bào)，而是會(huì)生成50個(gè)或更多的預(yù)測(cè)結(jié)果，每一個(gè)預(yù)測(cè)結(jié)果都代表了一種可能的天氣變化路徑。這種生成式的人工智能模型特別考慮了地球的球面幾何特性，能夠?qū)W習(xí)并模擬出未來天氣情景的復(fù)雜概率分布。
在構(gòu)建GenCast的過程中，谷歌DeepMind團(tuán)隊(duì)使用了ECMWF的ERA5檔案中長(zhǎng)達(dá)四十年的歷史氣象數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)涵蓋了溫度、風(fēng)速、氣壓等多個(gè)關(guān)鍵變量，且分辨率高達(dá)0.25°。通過Google Cloud TPU v5的強(qiáng)大計(jì)算能力，GenCast得以在極短的時(shí)間內(nèi)完成復(fù)雜的計(jì)算任務(wù)，其速度遠(yuǎn)超傳統(tǒng)的物理氣象模型。
在經(jīng)過了2018年之前的數(shù)據(jù)訓(xùn)練和2019年的數(shù)據(jù)測(cè)試后，GenCast展現(xiàn)出了驚人的準(zhǔn)確性。在1320種不同變量和提前時(shí)間的組合測(cè)試中，GenCast的準(zhǔn)確率超過了ENS系統(tǒng)的97.2%。特別是在提前36小時(shí)以上的預(yù)測(cè)中，GenCast的準(zhǔn)確率更是高達(dá)99.8%。GenCast在預(yù)測(cè)極端高溫、低溫和強(qiáng)風(fēng)等天氣現(xiàn)象方面表現(xiàn)尤為出色，同時(shí)在預(yù)測(cè)臺(tái)風(fēng)和颶風(fēng)路徑方面也展現(xiàn)出了更高的精確度。
