شركة Huawei تطور نموذج ذكاء اصطناعي يتنبأ بأحوال الطقس أسرع بـ 10 آلاف مرة من النماذج التقليدية

 

نشرت مجلة Nature ورقة بحثية من تأليف باحثين من شركة Huawei، تتعلق بنموذج الذكاء الاصطناعي المبتكر لتنبؤات الطقس Pangu Weather الذي تم تطويره بواسطة وحدة أعمال Huawei Cloud.

وقد تم استخدام التعلم العميق وتحليل البيانات المجمعة على مدار 43 عامًا لتطوير نظام دقيق عالمي للتنبؤ بالطقس في جميع أنحاء العالم. يتميز النموذج الجديد بدقة أعلى من التوقعات التقليدية ويسرع عملية التنبؤ بنسبة تصل إلى 10 آلاف ضعف، مما يقلل مدة التنبؤ بالطقس العالمي إلى ثوانٍ قليلة. الورقة البحثية توضح تجارب متعددة تثبت فعالية النموذج الجديد وتتحدى الافتراضات السابقة التي تقول إن التنبؤات بالطقس باستخدام الذكاء الاصطناعي أقل دقة من التنبؤات العددية التقليدية.

وهذه هي المرة الأولى التي يتم فيها نشر ورقة بحثية حصرية من قبل باحثين في شركة تكنولوجيا صينية في مجلة Nature وفقًا لأرشيف المجلة. خلال الثلاثين عامًا الماضية، شهدت قدرات الحوسبة تحسنًا كبيرًا، مما أدى إلى تحسين دقة نظام التنبؤ التقليدي للطقس، وساهم في تجنب الكوارث الكبرى وتوفير توقعات حول التغيرات المناخية. ومع ذلك، لم تصل عملية التنبؤ إلى السرعة المطلوبة.

لذا، سعى الباحثون إلى استخدام تقنيات التعلم العميق لتحقيق دقة التنبؤ المطلوبة للطقس. ومع ذلك، ظل النظام الذي يعتمد على الذكاء الاصطناعي للتوقعات المتوسطة والطويلة الأجل أقل دقة من التنبؤات العددية التقليدية. 

ولم يتمكن الذكاء الاصطناعي من التنبؤ بالأحوال الجوية الشديدة وغير العادية مثل الأعاصير، وكانت نماذج الذكاء الاصطناعي للتنبؤات الجوية تفتقر في بعض الأحيان إلى الدقة والسرعة. ويرجع ذلك إلى استخدام نماذج الذكاء الاصطناعي ثنائية الأبعاد، مما يجعلها غير قادرة على معالجة البيانات الجوية ثلاثية الأبعاد المتباينة، وأيضًا إلى حدوث أخطاء تراكمية في توقع الطقس على المدى المتوسط عند استخدام النموذج عدة مرات.

كما أنه كل عام، يحدث حوالي 80 إعصارًا في جميع أنحاء العالم، وتتسبب معظمها في خسائر مادية جسيمة. في الصين فقط، تسببت الأعاصير في خسائر اقتصادية مباشرة تصل إلى 5.42 مليار يوان في عام 2022 وفقًا لبيانات وزارة الطوارئ الصينية. يزداد سهولة وفعالية اتخاذ التدابير الاحترازية وتقلص حجم الخسائر عندما يتم إرسال التحذيرات في وقت مبكر.

وفي مايو 2023، جذب إعصار Mawar الاهتمام العالمي وحقق لقب أقوى إعصار استوائي في ذلك العام حتى الآن. ووفقًا لإدارة الأرصاد الجوية في الصين، تنبأ نموذج Pangu Weather بمسار الإعصار Mawar بدقة قبل خمسة أيام من تغير مساره في المياه الشرقية لجزر تايوان.