Aurora 1.5 od Microsoft. Rewolucyjny model AI dla meteorologii

Aurora 1.5 od Microsoft. Rewolucyjny model AI dla meteorologii

Microsoft ogłosił premierę Aurora 1.5 - nowej wersji swojego otwartego bazowego modelu AI dla Ziemi ("Earth System foundation model"). Projekt, który narodził się w dziale Microsoft Research AI for Science, jest obecnie rozwijany przez zespół Microsoft Weather. Nowa edycja wprowadza kluczowe usprawnienia, które mają pomóc w walce z rosnącymi ryzykami klimatycznymi i pogodowymi, wpływającymi na społeczności oraz gospodarkę na całym świecie. Model został udostępniony w GitHub na zasadach Open Source.

Aurora otrzymała nowe zmienne i wyższą precyzję czasową

Aurora 1.5 znacząco rozszerza możliwości pierwotnego modelu z 2024 r. (opisanego w recenzowanym czasopiśmie "Nature"). Do początkowych 4 zmiennych dodano aż 22 nowe wskaźniki pogodowe. Obejmują one m.in. dane dotyczące powierzchni, poziomów ciśnienia, wiatru, temperatury, wilgotności, opadów oraz promieniowania.

Dzięki temu model (którego nazwa oznacza dosłownie zorzę polarną - a tak samo nazywa się tez słynna norweska piosenkarka) stał się niezwykle użyteczny dla sektorów takich jak energetyka, rolnictwo, transport i klimatologia, której pomaga w planowaniu odporności klimatycznej. Co więcej, czasową rozdzielczość prognoz podniesiono do formatu godzinowego, co pozwala na niezwykle precyzyjne śledzenie zjawisk takich jak moment rozpoczęcia opadów czy dokładny moment uderzenia cyklonu w ląd.

Przełom w prognozowaniu probabilistycznym

Jedną z najbardziej wyczekiwanych funkcji wprowadzonych w wersji 1.5 jest prognozowanie wiązkowe (ang. ensemble forecasting). Ponieważ prognozy są z natury wrażliwe na warunki początkowe, model generuje teraz wiele symulacji jednocześnie, aby pokazać zakres i prawdopodobieństwo różnych scenariuszy. W testach probabilistycznych Aurora 1.5 wyprzedziła wiodący, dynamiczny model ECMWF w 88,9% ocenianych celów. W analizie cyklonów tropikalnych z lat 2024-2025 model znacząco zredukował błędy śledzenia trajektorii (w tym o około 1/3 w porównaniu do pierwszej wersji Aurory).

Aurora 1.5 od Microsoft. Rewolucyjny model AI dla meteorologii
Prognoza wiązkowa huraganu Helene wygenerowaną przez model Aurora 1.5, która prezentuje różne możliwe trasy cyklonu od godziny 0:00 UTC w dniu 24 września 2024 roku. Probabilistyczna prognoza modelu otacza rzeczywistą, zweryfikowaną trasę żywiołu, prawidłowo odzwierciedlając niepewność związaną z jego przemieszczaniem się

Aurora 1.5 to znaczący krok w kierunku uczynienia modeli fundamentalnych pogody bardziej otwartymi, użytecznymi i praktycznymi - tłumaczy Sridhar Iyer, CVP w Microsoft AI. Rolą Microsoft Weather jest połączenie tych otwartych podstaw badawczych z danymi, infrastrukturą i procesami operacyjnymi wymaganymi przez przedsiębiorstwa.

Zastosowanie poza prognozą pogody i współpraca z ekspertami

Potencjał najnowszego modelu AI wykracza daleko poza standardowe prognozy. Przykładowo firma Terradot wykorzystuje reprezentacje pogodowe z Aurory w projekcie TerraNova do szacowania i optymalizacji usuwania dwutlenku węgla z atmosfery poprzez przyspieszone wietrzenie skał.

Microsoft współpracuje również z brytyjskim urzędem meteorologicznym UK Met Office, badając, jak modele sztucznej inteligencji mogą współgrać z tradycyjnymi systemami opartymi na fizyce. Naukowcy i inżynierowie z Met Office oraz Microsoftu pracują codziennie ramię w ramię, aby przenieść wnioski z prognozowania pogody opartego na AI do przestrzeni informacji klimatycznych - mówi Doug McNeall z Met Office Hadley Centre.

Otwarty kod w GitHub i ścieżka komercyjna

Model Aurora 1.5 został udostępniony jako oprogramowanie Open Source na platformie GitHub, a jego checkpointy trafiły na Hugging Face. Microsoft dba jednocześnie o ścieżkę komercyjną, integrując Aurorę z usługami Microsoft Azure, Microsoft Foundry i Planetary Computer Pro. Odnotowano już pierwsze sukcesy operacyjne - firma BKW wykorzystuje model do zarządzania operacjami energetycznymi, gdzie produkcja energii jest silnie uzależniona od warunków atmosferycznych.

Twórcy zaznaczają jednak, że modele AI mają uzupełniać, a nie zastępować tradycyjną wiedzę ekspertów i modele fizyczne. Microsoft Weather planuje w najbliższych miesiącach dalsze rozszerzanie portfolio o wyspecjalizowane modele AI dla biznesu.

Sprawdź również nasze artykuły:

Źródło: https://www.microsoft.com/en-us/research/blog/aurora-1-5-extending-open-foundation-models-for-weather-and-earth-system-applications/

Warsztaty: AI Security
Warsztaty: AI Security