在地球系統預測的科研領域,一項名為“Aurora”的創新機器學習模型正引領著技術革新。該模型由微軟、賓夕法尼亞大學等頂尖機構攜手打造,其卓越性能在熱帶氣旋軌跡預測方面尤為突出,不僅準確率超越官方機構,而且在運算速度和成本效益上展現出顯著優勢。
據賓夕法尼亞大學機械工程及應用力學副教授巴黎?佩爾迪卡里斯介紹,Aurora作為一種先進的神經網絡模型,摒棄了傳統物理方程的依賴,而是從海量的地球物理數據中汲取智慧,實現了對復雜物理過程的精準預測。這一轉變標志著地球系統預測領域的一次重大飛躍。
在開發過程中,Aurora歷經超過一百萬小時的多樣化地球物理數據預訓練,并在小型工程團隊的精心調整下,僅用四到八周的時間就完成了模型微調。相比之下,傳統動力學模型的研發周期往往長達數年,Aurora的迅速崛起無疑為科研人員帶來了極大的鼓舞。
在實際應用中,Aurora的表現同樣令人矚目。在2023年的颶風預測中,Aurora的準確率達到了前所未有的高度,超越了當前的氣象預報中心。在2022至2023年期間,Aurora在五天熱帶氣旋軌跡預測中超越了七個操作性預報中心,并在十天的全球天氣預測中實現了92%以上的準確率目標。這些成果不僅證明了Aurora的強大實力,也為其在更廣泛領域的應用奠定了堅實基礎。
除了天氣預測外,Aurora還具備廣泛的應用潛力。科研人員表示,通過進一步調整和優化,Aurora可以應用于空氣質量、海洋動態、環境極端事件等多個領域,為地球系統預測提供更加全面、精確的解決方案。這一創新成果有望推動地球系統預測領域的發展邁上新的臺階。
另一款名為“Aardvark”的機器學習天氣預測系統也在悄然崛起。該系統憑借優于傳統超級計算機模型的性能,在配備NVIDIA GPU的桌面上即可實現訓練和運行,且計算成本較低。Aardvark的出色表現進一步證明了機器學習在地球系統預測領域的巨大潛力。