最近,谷歌在天氣預報領域取得了一項驚人的突破。他們開發了一種名爲 NeuralGCM 的新型大氣環流模型,這個模型的計算效率比傳統的物理模型高出整整10萬倍,相當於過去25年的高性能計算進步速度。
通過結合機器學習和物理建模,NeuralGCM 在模擬地球大氣方面表現得既快速又精準。這項研究的成果也發表在了國際頂級期刊《Nature》上,備受矚目。
谷歌 CEO 在社交媒體上宣佈了這一成果,並指出 NeuralGCM 將爲科學家提供一個全新的氣候變化預測工具。這在全球氣溫急劇上升的當下,幫助研究者瞭解氣候變化對不同地區的影響,像是哪些地區可能遭遇長期乾旱,或是沿海地區面臨的洪水風險。
傳統的天氣預報模型通常依賴於物理定律,將地球分成邊長50到100公里的立方體,計算這些區域內的天氣變化。然而,這種方法因爲尺寸過大,很多重要的氣候過程被忽略了。與之不同的是,NeuralGCM 利用神經網絡,從已有的數據中學習小尺度天氣事件的物理原理,大幅提升了模擬的準確性。
NeuralGCM 通過對1979年至2019年的天氣數據進行訓練,展現出在2到15天內的天氣預報準確性超越現有最先進的物理模型。在氣候預測方面,NeuralGCM 的表現也相當亮眼,尤其是在溫度預報上,其誤差僅爲傳統模型的三分之一。
此外,NeuralGCM 在運行速度和計算成本上都極爲高效,與傳統模型相比,速度快了3500倍,計算成本比X-SHiELD低了10萬倍,只需普通計算機就能運行。
NeuralGCM 的推出標誌着氣候建模領域的一次重大飛躍,不僅爲未來的天氣預報提供了新的可能性,也讓我們對氣候變化的研究有了更強有力的支持。
論文地址:https://t.co/zyXhW8deko
劃重點:
🌍 NeuralGCM 模型的計算效率比傳統物理模型高出10萬倍,能在30秒內模擬22天天氣!
📈 在2到15天的天氣預報中,NeuralGCM 的準確性超越了現有最先進的模型。
💻 其計算成本低於傳統模型10萬倍,使用普通計算機即可高效運行。