Firma Google od wielu lat próbuje opracować doskonały model pogodowy, wykorzystując dane satelitarne, historyczne dane pogodowe, zaawansowane algorytmy i sztuczną inteligencję. Tuż przed końcem 2024 roku pochwaliła się, że wreszcie udało jej się stworzyć przełomowe rozwiązanie. Nazywa się GenCast i – według oficjalnych opisów – nie ma sobie równych.
Firma Google stworzyła najlepszy model pogodowy na świecie
GenCast jest modelem dyfuzyjnym. Co do zasady działania przypomina inne narzędzia wykorzystujące sztuczną inteligencję, a służące do generowania obrazów. Jest jednak dostosowany do sferycznej geometrii Ziemi i uczy się generować złożony rozkład prawdopodobieństwa przyszłych scenariuszy pogodowych na podstawie najnowszych danych.
Dla każdego zapytania GenCast generuje co najmniej 50 prognoz, a każda z nich reprezentuje możliwą trajektorię pogody, jako że ta może się zmieniać w zależności od wielu różnych czynników. W efekcie przedstawia więc kilka możliwych scenariuszy, ale też ocenia, który z nich jest najbardziej prawdopodobny (czyli wskazuje na niego większość prognoz).

Firma Google twierdzi, że w praktyce wygląda to tak, że GenCast zapewnia lepsze prognozy – zarówno codziennej pogody, jak i ekstremalnych zdarzeń pogodowych – niż wiodący system tego typu, czyli ENS Europejskiego Centrum Średnioterminowych Prognoz Pogody (ECMWF). I to nawet z 15-dniowym wyprzedzeniem.
Jak GenCast to robi, że jest tak skuteczny? I dlaczego to takie ważne?
Aby osiągnąć taką skuteczność, firma Google wyszkoliła model GenCast na rozległych zbiorach danych pogodowych z roku 2018 i lat poprzednich. Następnie przetestowała go na danych z 2019 roku – okazał się dokładniejszy niż ENS w ponad 97% przypadków, a także w 99,8% przypadków dotyczących prognoz powyżej 36 godzin.
Dokładne prognozy pogody są istotne w życiu codziennym, a te długoterminowe duże znaczenie mają chociażby w kontekście rolnictwa. Najważniejsze natomiast jest przewidywanie ekstremalnych zdarzeń pogodowych, takich jak upały, gwałtowne burze, huragany czy tajfuny. Umożliwia podejmowanie szybkich decyzji o ewakuacji lub innych środkach ochrony.

Co warte podkreślenia, GenCast prognozuje pogodę nie tylko z większym prawdopodobieństwem niż alternatywne systemy, ale też robi to od nich zdecydowanie szybciej. Podczas gdy zwykle wymagają kilku godzin pracy superkomputera, rozwiązanie amerykańskiego giganta tworzy 15-dniową prognozę w zaledwie 8 minut, wykorzystując pojedynczą jednostkę Google Cloud TPU v5.
Firma Google zdecydowała się udostępnić GenCast w formie otwartego modelu, aby umożliwić wszystkim zainteresowanym integrację z własnymi modelami i procesami badawczymi.