Google phát triển mô hình AI mới dự báo bão nhanh hơn, chính xác hơn

Hàng năm, các cơn bão nhiệt đới liên tục hoành hành, gây ra không ít thiệt hại nghiêm trọng khắp nơi trên thế giới. Thông tin mới đây từ Google DeepMind và Google Research cho biết, họ đang hợp tác với NHC, một cơ quan hàng đầu về khí tượng tại Miami, phát triển một mô hình AI mới, mang tính cách mạng trong việc dự báo bão nhanh và chính xác hơn từ đường đi, kích thước và cường độ cơn bão, nhằm cung cấp thông tin kịp thời và đáng tin cậy, góp phần bảo vệ cuộc sống và tài sản của con người.

Những khó khăn trong theo dõi và dự báo bão trước đây

Bão là một trong những hiện tượng thời tiết có sức tàn phá khủng khiếp nhất, đồng thời cũng khó dự đoán nhất. Theo Ferran Alet từ Google DeepMind, "Với thời tiết nói chung, những khác biệt và thay đổi nhỏ trong dữ liệu có thể dẫn đến những tương lai rất khác nhau". Điều này càng trở nên phức tạp hơn đối với bão, bởi "các điều kiện cực đoan của bão khiến chúng đặc biệt khó mô phỏng. Chúng là những hệ thống hỗn loạn".

Các mô hình dự báo truyền thống sử dụng siêu máy tính để mô phỏng khí quyển cũng gặp thách thức trong việc dự đoán đường đi, kích thước và cường độ của bão một cách nhanh chóng, chính xác.

Trước đây, các mô hình dự báo thời tiết tổng quát như GenCast, GraphCast, NeuralGCM của Google DeepMind và Google Research đã khá tiềm năng trong việc theo dõi và dự báo bão dựa trên dữ liệu lịch sử, nhưng chúng lại chưa dự đoán tốt về cường độ nên chưa được các chuyên gia dự báo tin tưởng.

Mô hình AI mới thay đổi cách theo dõi và dự báo bão

Để khắc phục những hạn chế này, Google DeepMind và Google Research đã phát triển một mô hình dự báo bão mới dựa trên AI. Điểm đặc biệt của mô hình này là khả năng đưa ra dự đoán về đường đi, kích thước và cường độ bão với tốc độ chưa từng có, vượt trội so với các mô hình truyền thống.

Để đạt được điều này, nhóm nghiên cứu đã thay đổi cách huấn luyện mô hình, kết hợp cả dữ liệu thời tiết tổng quát và dữ liệu cụ thể, rời rạc về bão. Thay vì các bước lặp lại tuần tự, mô hình mới này sử dụng một mô phỏng xác suất hoạt động trong một bước duy nhất bằng cách đưa ra các nhiễu loạn ngẫu nhiên trong quá trình dự đoán, từ đó tạo ra 50 kết quả khả dĩ cho một cơn bão.

Theo đánh giá nội bộ ban đầu, mô hình dự báo bão mới cho thấy độ chính xác vượt trội (state-of-the-art accuracy) cả về đường đi và cường độ của bão. Nó cũng rất hiệu quả trong việc dự báo và theo dõi kích thước của bão.

Mô hình đã dự đoán chính xác đường đi của Bão Honde và Garance ở phía nam Madagascar, dự báo và theo dõi đường đi của Bão Jude và Ivone ở Ấn Độ Dương gần bảy ngày trước khi chúng hình thành. Mô hình cũng đã dự đoán chính xác việc Bão Alfred suy yếu nhanh chóng thành áp thấp nhiệt đới và đổ bộ vào gần Brisbane, Úc bảy ngày sau đó.

Mô hình dự báo bão này được tích hợp vào Weather Lab, một nền tảng dữ liệu và trực quan hóa mới, nơi lưu trữ các dự đoán thời gian thực và lịch sử của bão. Olivia Graham, quản lý sản phẩm của Google Research, đã trực tiếp làm việc với các chuyên gia dự báo tại NHC để tìm hiểu cách họ sử dụng giao diện trên các mô hình chính thức. Từ đó so sánh, cải thiện giao diện các dự đoán về đường đi và cường độ cho các cơn bão trên bản đồ toàn cầu từ mô hình mới của Google.

Nhóm phát triển cũng tạo ra "chế độ chuyên gia" (expert mode) cho phép người dùng khám phá các cơn bão tiềm năng ngay cả trước khi chúng hình thành, bằng cách nhóm các vòng tròn nhỏ trên bản đồ, mỗi vòng tròn đại diện cho khoảng 2% khả năng hình thành bão. Điều này giúp các chuyên gia nhìn thấy đường đi và cường độ tiềm năng của bão nếu nó hình thành.

Sự ra đời của mô hình AI tiên tiến này đánh dấu một bước tiến quan trọng trong khả năng theo dõi và dự báo bão. Bằng cách cung cấp thông tin kịp thời, chính xác về đường đi và cường độ của bão, công nghệ này trang bị cho các chuyên gia dự báo những công cụ cần thiết để đưa ra cảnh báo sớm, giúp cộng đồng có đủ thời gian để sơ tán hoặc chuẩn bị đối phó. Đây là một ví dụ rõ nét về cách AI được ứng dụng để giải quyết những thách thức lớn mà nhân loại đang phải đối mặt.

» Dự báo bão Noru là một trong những cơn bão mạnh nhất 20 năm qua

» AI tạo ra "bản sao kỹ thuật số" của Trái đất giúp dự báo thiên tai với tốc độ siêu nhanh

Link nội dung: https://congdankhuyenhoc.vn/google-phat-trien-mo-hinh-ai-moi-du-bao-bao-nhanh-hon-chinh-xac-hon-179250806071248077.htm