Google giới thiệu AI dự báo thời tiết vượt trội, đạt độ chính xác gần 100% trong nhiều trường hợp

GenCast, một "mô hình tổng hợp AI độ phân giải cao", được Google phát triển dựa trên mô hình khuếch tán, tương tự như các mô hình tạo ảnh AI. Điểm đặc biệt của GenCast là được tinh chỉnh cho phù hợp với hình học Trái Đất và được huấn luyện trên dữ liệu thời tiết lịch sử bốn thập kỷ từ kho lưu trữ của Trung tâm Dự báo Thời tiết Phạm vi Trung bình Châu Âu (ECMWF - European Centre for Medium-Range Weather Forecasts).

Google đã thử nghiệm GenCast bằng cách huấn luyện nó trên dữ liệu lịch sử đến năm 2018, sau đó chạy 1.320 dự báo khác nhau cho năm 2019. Kết quả so sánh với hệ thống hàng đầu hiện tại là ENS của ECMWF và dữ liệu thời tiết thực tế cho thấy GenCast chính xác hơn ENS trong 97,2% trường hợp. Độ chính xác này thậm chí lên đến 99,8% đối với các dự báo từ 36 giờ trở lên.

Ứng dụng của GenCast không chỉ dừng lại ở việc dự báo thời tiết hàng ngày. Mô hình này còn có thể hỗ trợ công tác chuẩn bị ứng phó thiên tai, dự đoán tốc độ gió gần các trang trại gió, thời tiết trên các trang trại năng lượng mặt trời và nhiều ứng dụng khác liên quan đến năng lượng tái tạo. Việc dự báo chính xác hơn và nhanh hơn sẽ giúp các cơ quan chức năng có thêm thời gian chuẩn bị cho các hiện tượng thời tiết khắc nghiệt, giảm thiểu thiệt hại.

Google đã minh họa khả năng của GenCast thông qua việc dự báo đường đi của siêu bão Hagibis đổ bộ vào Nhật Bản năm 2019. Trong bản demo, đường đi thực tế của bão được hiển thị bằng màu đỏ, trong khi các đường đi dự đoán bởi GenCast được hiển thị bằng màu xanh. Các dự đoán ban đầu ở thời điểm 7 ngày trước khi bão đổ bộ khá phân tán, nhưng dần hội tụ về đường đi thực tế khi bão đến gần bờ.

Là một "mô hình tổng hợp", GenCast tạo ra hơn 50 dự báo với các xác suất khác nhau. Theo Google, một dự báo kéo dài 15 ngày có thể được tạo ra trong 8 phút trên một TPU v5 của Google Cloud. Các dự báo có thể được thực hiện song song, trong khi các mô hình dự báo thời tiết truyền thống mất hàng giờ trên siêu máy tính.

Google đang phát hành GenCast dưới dạng mô hình mở và chia sẻ mã nguồn cũng như trọng số của nó. Hãng cũng cam kết tiếp tục hợp tác với các cơ quan dự báo thời tiết và các nhà khoa học để cải thiện hơn nữa độ chính xác của các dự báo trong tương lai.