AI předčila svými předpověďmi nejlepší meteorologický model

Přes veškerý pokrok v technologiích je předpovídání počasí stále ještě značně nejistou aktivitou. Hlavně krátkodobé predikce jsou už velmi přesné, ale čím dál do budoucnosti se vědci pokoušejí dívat, tím méně kvalitními se odhady stávají. To teď ale mění umělá inteligence (AI).

Moderní předpovědi počasí jsou tak přesné, že umožňují nejen tak obyčejné věci, jako si třeba naplánovat výlet, ale dokonce i varovat obyvatele včas například před povodní. Takzvané ansámblové modely nabízejí řadu scénářů a pak hledají pravděpodobnosti jejich úspěchu. Něco podobného teď udělala umělá inteligence GenCast od Googlu – její výsledek je přitom mnohem lepší než ten, který dokáží vytvořit lidé společně se superpočítači.

GenCast na podzim představili jeho autoři v odborném článku, který vyšel v žurnálu Nature. Vědci ho otestovali proti tomu nejlepšímu, co mohou nabídnout klasické meteorologické modely. A tím je systém Evropského střediska pro střednědobou předpověď počasí (ECMWF). Podle výsledků byl GenCast lepší – byl nejen rychlejší, ale také vysoce spolehlivý při předpovídání denního chodu počasí i extrémních jevů, jako jsou cyklóny a vlny veder.

GenCast podle této studie představuje oproti starším, takzvaným deterministickým modelům opravdový evoluční skok. Ty dokázaly vytvořit jen jedinou předpověď, GenCast jich ale produkuje rovnou asi pět desítek, výsledek pak vytváří posouzením jejich pravděpodobnosti.

Technologický skok

GenCast využívá difuzní modely, což je typ generativní umělé inteligence, který se dříve používal při generování obrázků, videí a hudby. Model je přizpůsoben geometrii Země a přesně simuluje složité vzorce počasí.

Testy proběhly asi na 1300 scénářích z nedávné minulosti, přičemž se ukázalo, že AI překonala evropský model v 97,2 procenta těchto případů. Zejména u předpovědí na delší dobu rozdíl vynikal – AI byla lepší u 99,8 procenta scénářů, které se dívaly víc než 36 hodin vpřed.

Například při předpovědi extrémních veder nebo silného větru poskytoval GenCast výsledky, které přinášely „vyšší ekonomickou hodnotu“. To znamená, že kdyby se podle nich lidé řídili, ochránili by více majetku, než kdyby se spolehli na standardní předpovědi.

Jedním z výrazných příkladů byl tajfun Hagibis. Sedm dní před dopadem na pevninu předpověděl GenCast širokou škálu možných cest, které se následně zúžily do přesného a přesného shluku, když se bouře přiblížila k Japonsku.

Rychlost a možnosti

Další důležitou vlastností systému GenCast je jeho efektivita. Zatímco tradiční modely vyžadují několik hodin práce na superpočítačích, GenCast vygeneruje patnáctidenní predikci za pouhých osm minut.

Potenciální aplikace GenCastu sahají daleko za počasí. Lepší předpovědi mohou například v oblasti větrné energie zvýšit spolehlivost obnovitelných zdrojů.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Svatyně u Nymburka byla o tisíc let starší než Stonehenge

Jako rituální centrum spojené s pohyby Slunce a Měsíce sloužila přes 6500 let stará svatyně nedaleko obce Chleby na Nymbursku. Na jejím výzkumu pracují archeologové pod vedením vědců z Fakulty filozofické Západočeské univerzity v Plzni (FF ZČU). Nově zjistili, že jde o jeden z nejstarších monumentů ve střední Evropě.
před 1 hhodinou

Ukrajinský útok na Roskosmos mohl způsobit Rusku závažné škody

Rusko je ve svém vesmírném programu odkázané na neustálou výrobu nových raket Sojuz, nedisponuje totiž stroji, které mohou startovat opakovaně. Víkendový útok na jedno ze zařízení státního podniku Roskosmos proto mohl způsobit výrobci raket a satelitů velké problémy.
před 2 hhodinami

Moderní ženy mají pánev jako neandertálci, muži se vydali jinou evoluční cestou, zjistili vědci

Výsledky nového výzkumu naznačují, že pánve moderních mužů prošly při evoluci většími změnami, zatímco pánve moderních žen zůstávají „archaické“. Mužům tato změna dala podle vědců lepší schopnosti chůze a běhu na dlouhé vzdálenosti – díky jedinečnému mechanismu, který je schopný vynikajícím způsobem tlumit nárazy i účelně akumulovat energii.
před 3 hhodinami

Amazonský prales se sám regeneruje díky klíčovým stromům

Amazonský prales má pozoruhodnou schopnost obnovy. Když člověk vykácí část lesa a později ji opustí, o návrat vegetace se podle nové brazilské studie stará především malá skupina několika desítek druhů stromů. Přibližně 15 až 25 druhů dokáže rychle osídlit zničenou půdu, vytvořit podmínky pro návrat dalších rostlin a zároveň začít znovu ukládat uhlík.
před 4 hhodinami

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.