قدرة نموذج Pangu-Weather المستند إلى الذكاء الاصطناعي من Huawei على التنبؤ بأحوال الطقس في ثوانٍ: مع توفره للجمهور مجانًا

شنتشن، الصين، 7 أغسطس 2023 /PRNewswire/ -- من المرجح تصنيف شهر يوليو 2023 على أنه الشهر الأكثر سخونة على الإطلاق، وربما الأكثر دفئًا خلال 120 ألف عامًا الأخيرة. تزداد درجات حرارة المناخ باستمرار، ونتيجة لذلك، تزداد احتمالية حدوث ظواهر طقس قاسية. لنجاح التنبؤ التقليدي للطقس، يجب توفر قدرة حاسوبية عالية للغاية. في الوقت الحالي، يتم إطلاق نموذج جديد للطقس يعمل بالذكاء الاصطناعي للجمهور، ذلك النموذج الذي سيقدم طريقة مختلفة للتنبؤ بالطقس.

يتيح Pangu-Weather، وهو نموذج يستخدم الذكاء الاصطناعي للتنبؤ بالطقس وطورته HUAWEI CLOUD، توفير تنبؤات جوية أكثر دقة مع زيادة سرعات التنبؤ بمقدار 10000 ضعف، ما يقلل الأوقات المستغرقة في التنبؤ بالطقس العالمي إلى ثوانٍ فقط. ويسهل ذلك التنبؤ المبكر والتحضير لأي طقس قاسٍ. نُشرت هذه النتائج في المنشور العلمي الذي راجعه خبراء مختصون من Nature في 5 يوليو 2023.

يعد Pangu-Weather أول نموذج تنبؤ بالذكاء الاصطناعي يتميز بدقة أعلى من طرق التنبؤ العددي التقليدية، وقد تم إصداره للجمهور لأول مرة مجانًا على موقع ECMWF الإلكتروني (المركز الأوروبي للتنبؤات الجوية متوسطة المدى). ويوفر للمتنبئين العالميين بالطقس وعلماء الأرصاد الجوية والمهتمين بشؤون الطقس وعامة الناس منصة لعرض تنبؤات الطقس العالمية التي تخص 10 أيام باستخدام نموذج Pangu Weather Model.

"نموذج يغير القواعد التقليدية" للتنبؤ بالطقس

بالإضافة إلى إتاحة تنبؤات الطقس لمدة 10 أيام، أصدر المركز الأوروبي للتنبؤات الجوية متوسطة المدى أيضًا تقريرًا يقارن التنبؤات التي قدمتها Pangu-Weather وECMWF IFS (نظام عالمي رائد من NWP) من أبريل إلى يوليو 2023.

ووفقًا للتقرير، فإن استيعاب أساليب التعلم الآلي (ML) مثل سحابة Pangu-Weather يمكن أن يكون "عاملًا مهمًا لتغيير القواعد التقليدية ولإحراز تقدم تدريجي وبطيء إلى حد ما في طرق التنبؤ العددي التقليدية بالطقس (NWP)"، وقد زادت دقة الطرق التقليدية بحوالي يوم واحد في كل عقد (حسب المنظمة العالمية للأرصاد الجوية أو WMO). يمكن أن يكون سبب ذلك التكلفة الحسابية العالية لإجراء التنبؤ باستخدام أنظمة NWP العادية. تستعد نماذج التعلم الآلي لإحداث ثورة في مجال التنبؤ بالطقس من خلال تقديم تنبؤات تتطلب تكاليف حسابية أقل بكثير وتكون ذات قدرة تنافسية عالية من حيث درجة الدقة.

أوضح الدكتور تيان شي، كبير علماء مجال الذكاء الاصطناعي من HUAWEI CLOUD AI Field، والحاصل على زمالة IEEE، والأكاديمي في الأكاديمية الأوروبية الآسيوية للعلوم، أن "التنبؤ بالطقس هو أحد أهم السيناريوهات في مجال الحوسبة العلمية، وذلك لأن التنبؤ بالأرصاد الجوية يعد أمرًا مقعدًا للغاية، ومن الصعب أيضًا التعرف على جميع جوانب المعرفة الرياضية والفيزيائية. في الوقت الحاضر، يكمل Pangu-Weather بشكل أساسي عمل نظام التنبؤ، وقدرته الرئيسية هي التنبؤ بتطور حالات الغلاف الجوي".

دقة عالية مثبتة في التنبؤ بالطقس القاسي

تم اختبار قدرات التنبؤ لدى نموذج Pangu-Weather في الظروف القاسية مثل عاصفة يونيس التي ضربت شمال غرب أوروبا في فبراير 2022 ووصلت فيها المملكة المتحدة إلى 40 درجة مئوية في صيف عام 2022 لأول مرة. يوضح هذان المثالان أن النماذج التي تعتمد على البيانات قادرة على التنبؤ بظروف الطقس القاسية وتقديم إرشادات للتنبؤ متوسط المدى.

تغطي تنبؤات Pangu-Weather العوامل الجغرافية والرطوبة النوعية وسرعة الرياح ودرجة الحرارة. كل هذه المعلومات ضرورية للتنبؤ بمدى تطور أنظمة الطقس ومسارات الأعاصير وجودة الهواء وأنماط الطقس. تم استخدام Pangu-Weather أيضًا في التنبؤ بمسار إعصار خانون، الإعصار السادس هذا العام.

دائمًا ما يدعو مركز ECMWF إلى أن يبذل مجتمع التنبؤ بالطقس العالمي المزيد من الجهود لاستخدام نماذج الذكاء الاصطناعي كمكونات إضافية في أنظمة التنبؤ الخاصة بهم ولزيادة استكشاف نقاط القوة والضعف في هذه النماذج، بهدف المساعدة في إدارة أحوال الطقس.

قال الدكتور تيان تشي: "هدفنا الأهم هو إعداد الجيل التالي من إطار عمل التنبؤ بالطقس باستخدام تقنيات الذكاء الاصطناعي لتعزيز أنظمة التنبؤ الحالية".

الصورة - https://mma.prnewswire.com/media/2169705/1.jpg