Новая модель погоды на базе ИИ помогает избежать сбоев в плотном графике запусков с космического побережья Флориды
Помимо технических проблем, погодные условия являются наиболее распространённой причиной переноса запусков. Большинство стартов в США происходят из Флориды, где грозы — обычное явление. Такие погодные условия могут нарушить работу навигационных систем ракеты. Резкое изменение скорости и направления ветра, происходящее на небольшом расстоянии в атмосфере, а также густые облака, которые могут содержать водяной лёд могут стать серьёзной проблемой или причиной отказа оборудования.
45-я метеорологическая эскадрилья Космических сил США и её суперкомпьютеры отвечают за прогнозирование погоды в районе мыса Канаверал, включая Космический центр имени Кеннеди NASA и Космическую станцию на мысе Канаверал. Метеорологи эскадрильи утверждают окна запуска за 48–72 часа, чтобы успеть заправить ракету и подготовить стартовую площадку. Однако погода в этом районе изменчива и около 16% запусков ракет в конечном итоге отменяются.
Новая модель, разработанная компанией Atmo AI, помогает ускорить получение прогнозов погоды, повысить точность и обеспечить лучшее пространственное и временное разрешение. «Наша технология делает прогноз погоды гораздо более "компактным". Вместо суперкомпьютера она работает на одной машине с одним GPU», — рассказал Йохан Мате, соучредитель и главный технический директор Atmo.
Самообучающийся алгоритм, который обрабатывает огромные объёмы данных о погоде, основан на той же технологии, которая обеспечивает работу моделей обработки языка, разработанных Google. В то время как традиционные суперкомпьютеры требуют большого участия и тратят часы на запуск сложных моделей погоды, алгоритмы Atmo AI могут пересчитывать свои прогнозы «каждые несколько минут» по мере поступления новых данных.
«Типичный прогноз занимает от трёх до девяти часов. Наш прогноз может быть выполнен примерно за 10 секунд. Это критически важная вещь. Если требуется девять часов, чтобы увидеть прогноз, вы всегда будете опаздывать на девять часов», — сказал Мате. Он добавил, что алгоритм искусственного интеллекта обеспечивает до 50% более точные прогнозы по ключевым показателям, включая ветер, температуру и влажность, и видит различия в пределах площади менее 1 квадратного километра.
Разработчики обучали модель, используя 45-летние данные о погоде, пытаясь выявить закономерности в развитии погоды, которые могли бы указывать на её будущую эволюцию.
Мате и другой соучредитель Atmo, Алекс Леви, оба годами разрабатывают системы ИИ. Ранее Мате создал компанию, использующую алгоритмы на базе ИИ для диагностики заболеваний сердца, а Леви работал в сфере разработки лекарств с использованием ИИ. Они основали Atmo в 2020 году и три года спустя начали сотрудничать с 45-й метеорологической эскадрильей, предоставляя прогнозы для космических запусков с мыса Канаверал.
«Сегодня ИИ получает много внимания для создания языковых моделей, но он отлично подходит для физики и вычислительной гидродинамики, которые могут решать прогнозы погоды. Он предоставляет метеорологам прогноз более высокого качества и выполняется гораздо чаще, так что они могут планировать запуск», — сказал Мате.
Новая модель погоды на базе ИИ уже помогает SpaceX и другим космическим компаниям избежать сбоев в плотном графике запусков с космического побережья Флориды, обеспечивая более точные и оперативные прогнозы погоды.