Nature: новая нейросеть NeuralGCM от Google увеличит точность прогноза погоды

Ученые из Google Research создали новую гибридную климатическую модель NeuralGCM, способную предсказать погоду на срок от одного до пятнадцати дней. Описание технологии появилось в журнале Nature.

Новая модель использует на три-пять порядков меньше вычислительного времени, чем традиционные физические модели, при этом сохраняя высокую точность прогнозов. Она успешно воспроизводит такие важные атмосферные явления, как муссоны и ячейку Хадли, а также точно отражает тенденцию к потеплению климата за последние сорок лет.

NeuralGCM представляет собой гибридное решение, которое объединяет в себе динамическое ядро с физическим модулем для решения уравнений и нейронную сеть, ответственную за моделирование осадков, образования облаков и радиационного переноса. Это позволяет достичь лучшего баланса между точностью прогнозов и эффективностью использования вычислительных ресурсов.

Как следствие, новая модель показывает более высокую точность, чем другие модели на основе машинного обучения, хотя и немного уступает традиционным физическим моделям. Кроме того, NeuralGCM работает с горизонтальным разрешением, в 8-40 раз более грубым, чем у модели ECMWF, что позволяет значительно экономить вычислительные мощности.