谷歌下屬團隊研發(fā)人工智能模型預測中期天氣

新華社北京11月15日電（記者葛晨）位于英國倫敦的谷歌“深度思維”公司新近研發(fā)出預測中期天氣的人工智能模型GraphCast，按目前指標評估，其計算速度和準確率優(yōu)于傳統(tǒng)預測模型。

中期天氣預報通常指未來4至10天內(nèi)天氣變化趨勢的預報，其準確性關乎同期農(nóng)業(yè)、建筑業(yè)、旅游業(yè)等行業(yè)的工作計劃。

研究團隊14日在美國《科學》雜志在線發(fā)表論文說，GraphCast可利用當下天氣狀態(tài)和6小時前的天氣數(shù)據(jù)來預測未來6小時的天氣，而每6小時的預測結(jié)果又被反饋到模型中，用于執(zhí)行更長期的預測。

他們首先使用1979至2017年間傳統(tǒng)模型預測的全球天氣數(shù)據(jù)來訓練GraphCast。研究人員說，GraphCast利用深度學習跳過傳統(tǒng)天氣預測中繁瑣的方程運算步驟，節(jié)省了大量算力。

研究人員使用歐洲中期天氣預報中心2018年以來的數(shù)據(jù)測試發(fā)現(xiàn)，GraphCast可在1分鐘內(nèi)預測10天后的天氣；與歐洲中期天氣預報中心的“高分辨率預報”模型數(shù)小時的運算結(jié)果相比，在1380個測試數(shù)據(jù)點中，GraphCast的90%數(shù)據(jù)預測結(jié)果更為準確；在某些高海拔區(qū)域的測試數(shù)據(jù)點，其99.7%的數(shù)據(jù)預測結(jié)果的準確度優(yōu)于“高分辨率預報”。

研究人員在論文中說，GraphCast還可對極端天氣事件做早期預警，為此它能預測熱帶氣旋軌跡、極端氣溫，以及預測帶來大量降雨的大氣水汽密集輸送帶“大氣河”等。

論文第一作者、谷歌“深度思維”公司研究團隊負責人雷米·拉姆說，他們用32臺電腦、歷時4周來訓練GraphCast，最終得到依靠一個臺式機就可運行、1分鐘就能出結(jié)果的輕量級算法。

歐洲中期天氣預報中心機器學習協(xié)調(diào)人馬修·錢特里說，從目前使用的指標評估來看，GraphCast模型優(yōu)于傳統(tǒng)預測模型，但未來如使用其他指標評估，可能結(jié)果略有不同。

目前全球多個機構研發(fā)了人工智能天氣預測模型。錢特里認為，機器學習正在推動天氣預報發(fā)展變化，但仍處于實驗階段，不會完全取代傳統(tǒng)方法，而是可以提升傳統(tǒng)方法不擅長的預測領域，比如預測數(shù)小時內(nèi)的降雨。