英伟达首次推出预报中尺度天气的StormCast生成式人工智能模型

StormCast是早期大气预测模型CorrDiff的升级版。英伟达将后者的算法与Earth-2结合在一起，Earth-2是英伟达为使用其芯片进行研究的气象学家提供的一套软件。这套软件包括天气预报算法、大气数据管理工具和相关组件。

StormCast基于CorrDiff模型，CorrDiff的功能相当于一个气象放大工具。研究人员可以上传25公里分辨率的数据集，描述天气事件。在这样的分辨率下，25公里以下的大气现象是不可见的。CorrDiff可以将原始数据的分辨率提高12.5倍，达到两公里。

StormCast增加了自回归功能，以此增强了模型的核心功能。这一升级使该人工智能不仅能研究过去的天气事件，还能预测未来的发展。StormCast通过研究历史大气信息生成预测结果，历史信息包括英伟达纳入模型训练数据集的美国中部地区两年半的气候测量数据。

StormCast的自动回归功能使研究人员能够预测未来六小时内的天气。英伟达的气候模拟研究主管Mike Pritchard在一篇博文中详细介绍说：“StormCast可以在3公里的小时尺度上实现这一功能。”

StormCast旨在预测所谓的中尺度天气事件。这些大气现象的覆盖面积从五公里到几百公里不等。除其他外，中尺度天气还包括山洪暴发和能够造成大面积风灾的持久风暴。普通风暴不属于中尺度事件，因为它们影响的范围要小得多。

气象学家通常使用一种名为 “对流允许模型 （CAM）”的算法来预测天气。这种算法通常在超级计算机上运行，并考虑到多达数千个大气参数来生成预测结果。英伟达表示，已经证明在某些情况下，StormCast有能力超越CAM软件。

Pritchard详细介绍说：“尽管该模型还处于起步阶段，但当它与降水雷达一起应用时，已经可以提前六小时提供预报，准确率比美国国家海洋和大气管理局（NOAA）最先进的3公里尺度CAM高出10%。”

其他公司也在研究如何利用人工智能改进天气预报。去年11月，谷歌推出了GraphCast，这是一个内部开发的神经网络，可以比传统算法更快地预测大气事件。它可以提前10天预报天气，并提供详细的温度和风速预估。