Учёные из Кембриджского университета совместно с Институтом Алана Тьюринга, Microsoft Research и Европейским центром среднесрочных прогнозов (ECMWF) разработали Aardvark — ИИ-систему для прогноза погоды, способную генерировать глобальные и локальные прогнозы всего за несколько минут. Главное — ей не нужны суперкомпьютеры: достаточно обычного настольного компьютера.
Система обещает стать прорывом в метеорологии, обеспечивая десятки раз более быструю работу и в тысячи раз меньшие затраты вычислительных ресурсов по сравнению с традиционными методами.
Искусственный интеллект вместо численных моделей
Традиционные прогнозы погоды требуют мощных вычислительных кластеров и команды специалистов. Современные инновации в Google, Microsoft и Huawei уже начали интеграцию ИИ в погодные модели, улучшая точность и скорость решения ключевых задач, таких как численные модели атмосферы.
В частности, Google DeepMind уже предлагает своим корпоративным клиентам два ИИ-продукта, использующих исторические метеоданные для предсказаний на 10–15 дней вперёд.
Чем отличается Aardvark
В отличие от других решений, Aardvark полностью заменяет классические методы прогноза, используя единую нейросеть, которая напрямую обучается на данных с метеостанций и спутников. Модель обрабатывает данные и выдаёт прогнозы за минуты — и всё это на обычном компьютере.
«Aardvark — это переосмысление всего подхода к метеопрогнозу. Это быстрее, дешевле и точнее, чем всё, что было до сих пор», — говорит профессор Ричард Тёрнер, руководитель проекта.
Несмотря на то что модель использует в разы меньше данных, она уже превосходит американскую систему GFS по ряду метрик и сопоставима с прогнозами Национальной метеослужбы США.
Возможности и перспективы
По словам первого автора исследования, Анны Аллен, технология может быть легко адаптирована для различных задач, включая:
- Прогноз ураганов и пожаров,
- Моделирование динамики океанов,
- Оценку качества воздуха и уровня морского льда.
Гибкость Aardvark — один из её главных плюсов. Она может быть настроена под любые отрасли и регионы, будь то точечные прогнозы температуры для сельского хозяйства в Африке или ветровые условия для европейской энергетики. И всё это — без многолетней доработки и больших команд.
«Переведя прогнозирование погоды с суперкомпьютеров на настольные компьютеры, мы можем сделать эту технологию доступной для развивающихся стран и регионов с дефицитом данных», — объясняет доктор Скотт Хоскинг из Института Алана Тьюринга.
Модель уже показывает потенциал к увеличению горизонта прогнозирования до 8 суток, что превышает текущие возможности существующих систем примерно на 3 дня.
В ближайшее время в Институте Тьюринга будет создана специальная команда, которая займётся внедрением Aardvark в странах глобального юга, а также интеграцией в глобальные экологические программы.
Aardvark может стать новым стандартом в метеорологии, открывая эру доступных, быстрых и точных ИИ-прогнозов по всему миру.
Ещё по теме: