استجابة للقيود التي تواجهها أنظمة الذكاء الاصطناعي المتقدمة للتنبؤ بالطقس، طورت مايكروسوفت أورورا Aurora، وهو نموذج ذكاء اصطناعي مصمم لاستخراج رؤى قيمة من مجموعات بيانات الغلاف الجوي الشاملة.
وفي عام 2023، عندما ضربت العاصفة سياران شمال غرب أوروبا، خلفت وراءها دمارًا. وقد فاجأت شدة العاصفة الكثيرين، وكشفت قيود النماذج الحالية للتنبؤ بالطقس، وأبرزت الحاجة إلى التنبؤ الدقيق في مواجهة تغير المناخ.
ويقدم أورورا نهجًا جديدًا للتنبؤ بالطقس مع إمكانية إحداث ثورة في التنبؤات والتخفيف من آثار أحداث تغير المناخ.
ودربت مايكروسوفت نموذج أورورا على أكثر من مليون ساعة من عمليات محاكاة الطقس والمناخ، مما يمكنه من تطوير فهم شامل لديناميكيات الغلاف الجوي.
ويسمح هذا الأمر للنموذج بالتفوق في مهام التنبؤ المختلفة، حتى في المناطق ذات البيانات المحدودة أو الظروف الجوية القاسية.
ويعمل أورورا بدقة مكانية قدرها 0.1 درجة – تصل إلى نحو 11 كم عند خط الاستواء – ويلتقط تفاصيل معقدة للعمليات الجوية بالتفصيل، مما يوفر دقة غير مسبوقة في التنبؤات التشغيلية مع تقليل التكاليف الحسابية مقارنةً بالأنظمة التقليدية.
وبصرف النظر عن الدقة والكفاءة، يتميز أورورا بتعدد استخداماته، إذ يستطيع التنبؤ بمجموعة واسعة من المتغيرات الجوية، ويشمل ذلك درجة الحرارة وسرعة الرياح ومستويات تلوث الهواء وتركيز الغازات الدفيئة.
وصممت مايكروسوفت معمارية النموذج بطريقة قابلة للتكيف من أجل التعامل مع المدخلات المتنوعة وإنشاء تنبؤات دقيقة.
وتشتمل معمارية أورورا محول 3D Swim المرن مع أجهزة تشفير وأجهزة فك تشفير، مما يتيح معالجة مجموعة من المتغيرات الجوية والتنبؤ بها عبر المستويات المكانية ومستويات الضغط.
ومن خلال التدريب السابق عبر مجموعة واسعة من البيانات المتنوعة والضبط الدقيق لمهام محددة، يتعلم أورورا كيفية التقاط الأنماط والهياكل المعقدة في الغلاف الجوي، ويتفوق في بيانات التدريب المحدودة أثناء الضبط الدقيق لمهمة محددة.
وفي الوقت نفسه، أعلنت جوجل SEEDS، وهي تقنية ذكاء اصطناعي تهدف إلى تعزيز التنبؤات الجوية.
وتقلل SEEDS القوة الحسابية اللازمة لإنتاج تنبؤات المجموعة وتقدم تصويرًا محسنًا للأحداث الجوية النادرة أو القاسية.