GenCast, die neueste künstliche Intelligenz von Google DeepMind, wird das Spiel der Wettervorhersage verändern. GenCast übertrifft das ENS-System des Europäischen Zentrums für mittelfristige Wettervorhersagen (ECMWF)—den besten operativen Wettervorhersager der Welt—auf einem Präzisionsniveau, das zuvor nicht erreicht werden konnte. Mit diesem Durchbruch hofft Google, die Wettervorhersagefähigkeiten für Forscher, Entwickler und Entscheidungsträger weltweit voranzubringen.
Was ist GenCast?
Googles neue Suite von Modell-KI für komplexe Modelle, um in der Meteorologie neue Wege zu beschreiten—GenCast ist eine davon. Der Ansatz führt einen probabilistischen Ensemble-Vorhersagemechanismus ein, um mehrere potenzielle Wetterverläufe anstelle der traditionellen Einzelprognose zu erzeugen.
Hauptmerkmale von GenCast:
Probabilistische Vorhersage
Es generiert über 50 Vorhersagen und erstellt eine Wahrscheinlichkeitsverteilung darüber, wie das zukünftige Wetter sein wird.
Es bietet ein detailliertes Verständnis der Wetterunsicherheiten und -risiken.
In der sphärischen Geometrie der Erde angesiedelt
Entwickelt zur Analyse des Wetters aus der einzigartigen Geometrie der Erde auf eine Weise, die Ergebnisse mit globaler Genauigkeit liefert.
Extreme Wetterverfolgung
Es ist hervorragend darin, hochwirksame Wetterereignisse vorherzusagen, einschließlich tropischer Zyklone (d.h. Hurrikane und Taifune) und allgemein hochwirksamer extratropischer Ereignisse. (e.g. polar lows, unseasonal heat, large snow).
Durch vs ECMWFs ENS
Die Forscher von Google DeepMind zeigten in einem in Nature veröffentlichten Artikel, dass GenCast genauer ist als das ENS-System des ECMWF.
Leistungskennzahlen
Wir haben GenCast mit historischen Wetterdaten aus dem Jahr 2018 getestet und 2019 ausgewertet.
Im Vergleich zu den Vorhersagen des ENS war das Modell 97,2% der Zeit genauer.
Vorteile der Vorlaufzeit
Bis zu fünfzehn Tage im Voraus liefert es zuverlässige Prognosen, die die Reichweite traditioneller Methoden übertreffen.
Umfassende Bewertung
Es analysierte eine Anzahl von 1.320 Variablen, einschließlich Temperatur und Windgeschwindigkeit zu verschiedenen Zeitpunkten, und zeigte eine überlegene Vorhersagegenauigkeit.
Anwendungen von GenCast
1. Verbesserte Wettervorbereitung
Extreme Wettervorhersage
- Es hilft, genau zu wissen, wo die Wege tropischer Zyklone und anderer schwerer Wetterereignisse verlaufen werden.
- Es erleichtert die Vorbereitung und Reaktion auf Katastrophen, und wenn Leben und wirtschaftliche Verluste gerettet werden, ist es eine Zeitersparnis und eine gute Sache.
2. Forschung und Entwicklung
Integration für Forscher
- Echtzeit- und historische Vorhersagen, die von Google veröffentlicht werden, werden nahtlos in externe Forschung und Modelle integriert.
- Genau Daten ermöglichen es Forschern, die Auswirkungen des Klimawandels zu untersuchen und neue Prognosetools zu entwickeln.
3. Alltagsanwendungen
Integration von Google-Diensten
Dies wird auch in Google Suche und Maps integriert und echte Wetterinformationen direkt aus den Wolken beinhalten, wie sie gerne sagen.
GenCast: Auswirkungen auf die Wetterwissenschaft
- Mehr schnellerer Fortschritt in der Vorhersage
Dies markiert einen riesigen Sprung in der KI-gestützten Wettervorhersage.
In nur einem Jahr hat Google DeepMind jahrzehntelangen Fortschritt in der KI in den Hyperantrieb versetzt.
- Verbesserte Entscheidungsfindung
Genau langfristige Prognosen geben Regierungen, Organisationen und Einzelpersonen die Fähigkeit zu planen, zu entscheiden und sich anzupassen.
Ausblick: Was kommt als Nächstes für GenCast?
Echtzeit-Prognosen
Google macht die Echtzeitdaten von GenCast weltweit zugänglich und demokratisiert fortschrittliche Wettervorhersagen.
Aufbauend auf anderen Modellen
GenCast bietet ein ergänzendes Puzzlestück zu anderen KI-Modellen in Googles Suite, einschließlich NeuralGCM und SEEDS, um das Feld der globalen Klimamodellierung voranzutreiben.
Kontinuierliche Entwicklung
GenCast versucht, diese Lücke zu schließen, indem es kontinuierliche Verbesserungen unterstützt.
Erkenntnisse
Mit realen Anwendungen und der neuen KI verspricht Googles GenCast KI eine neue Ära der Wettervorhersage. Die unvergleichliche Genauigkeit und Anpassungsfähigkeit von GenCast wird unsere Fähigkeit, Wetteränderungen vorherzusagen und zu bewältigen, revolutionieren, von der Vorhersage tödlicher Stürme bis hin zur Verbesserung täglicher Wetterberichte.