Новая нейросеть уже сейчас способна предупредить о таких стихийных бедствиях, как тайфуны и наводнения. Предупрежден — значит, вооружен.
Кроме того, «Земля-2» интенсивно собирает и анализирует абсолютно все, даже самые малозначительные данные, связанные с климатом. Нейросети вполне по силам сделать подробные прогнозы о том, как климат может измениться в будущем в каждой конкретной точке планеты. Следовательно, «Земля-2» способна дать рекомендации о том, как смягчить негативные изменения погоды.
Цифровой двойник Земли был создан Nvidia, ведущей мировой компанией, которая производит графические процессоры (видеокарты). На GPU от Nvidia можно не только играть в компьютерные игры, но также делать высокоскоростные ресурсоемкие математические расчеты, например, обучать искусственный интеллект.
Платформа «Земля-2» получила от Nvidia самый современный набор технологий машинного обучения, разработанных инженерами компании. Все они используются на суперкомпьютерах, которые обеспечивают колоссальную вычислительную мощность, необходимую для выполнения столь масштабной работы.
По сути, была создана виртуальная копия всего климата Земли. Система имеет новейший интерактивный интерфейс, который запускает моделирование погоды и климата по всей планете. Пользователи могут устанавливать практически любые параметры и создавать модель погоды в любой точке Земли. Детализация прогноза очень высокая — до двухкилометрового участка
— Дион Харрис, руководитель отдела маркетинга продуктов для центров обработки данных Nvidia.
Искусственный интеллект специально обучен работе с глобальными наборами данных в системе ERA5.
ERA5 — это анализ атмосферы и глобального климата пятого поколения. Он охватывает период с января 1940 года по настоящее время. ERA5 предоставляет почасовые оценки большого количества переменных климата атмосферы, суши и океана. Вся планета в программе поделена на ячейки длиной 31 км. ERA5 позволяет рассчитать атмосферу в каждой ячейке на 137 уровня, от поверхности до высоты 80 км.
Искусственный интеллект интенсивно обучается. Это означает, что нейросеть быстро просматривает огромные массивы информации о погоде и климате. При этом ИИ прорабатывает миллионы вариантов предположительных прогнозов и в конечном итоге может вычислить максимальную вероятность тех или иных погодных условий в конкретном месте.
Когда речь заходит о приближении разрушительных катаклизмов, которые угрожают жизни сотен тысяч людей и грозят миллиардным ущербом, система от Nvidia способна выдавать прогнозы в режиме реального времени за секунды, а не за минуты и даже дни
— Дион Харрис.
К примеру, в таких местах, как Тайвань, где тайфуны и ураганы особенно часты и разрушительны, быстрота выдачи точного прогноза — это вопрос жизни и смерти.
Именно из-за этого Центральное метеорологическое управление Тайваня одним из первых протестировало «Землю-2» от Nvidia. Уже в этом году тайваньские метеорологи начнут использовать искусственный интеллект для прогнозирования экстремальных погодных условий, а также планирования мер защиты от ударов природных стихий.
Новая технология также весьма полезна с точки зрения долговременного прогнозирования, так как способна детально вычислить изменения климата в будущем.
Расчеты того, как будет меняться погода и как отразятся на людях эти изменения — сверхсложная работа. Она требует обработки огромного массива данных, учитывая выбросы парниковых газов, температуру, глобальный круговорот воды в природе, изменения в землепользовании, химический состав океана и сотни других переменных.
Также при расчетах климата требуется учитывать хозяйственную деятельность в разных странах мира и на разных уровнях, глобальном, региональном и конкретно местном.
Понятное дело, что вручную, даже если этим будут заниматься тысячи человек, постоянно перерабатывать такой объем информации просто невозможно. А ведь данные еще нужно объединить, обнаружить определенные тенденции, а потом сделать прогнозы на будущее, дав рекомендации, как избежать негативных последствий.
А суперкомпьютерным возможностям «Земли-2» такой титанический труд вполне по силам.
Искусственный интеллект может чуть ли не мгновенно проводить анализ таких обширных потоков данных и делать на их основе прогнозы. Например, нейросеть может рассчитать вероятность и интенсивность будущих волн жары и дать эту информацию руководству больших городов. Это поможет заблаговременно приготовиться к жаре и принять меры, которые смягчат ее последствия
— говорят разработчики «Земли-2».
