第一篇论文《操纵3D神经收集停止精确的中期环球气候预告》，具体引见了华为云盘古大模子的道理

　　第一篇论文《操纵3D神经收集停止精确的中期环球气候预告》，具体引见了华为云盘古大模子的道理。盘古大模子经由过程成立深度神经收集和39年的再阐发数据锻炼，将汗青气候观察与当代模子相分离，打破了AI预告气候精度不及传统数值预告的天下性困难。盘古能够在短短几秒钟内同时阐发一切气候变量详细历史天气查询，完成对环球景象的猜测，而且猜测成果的精确度与天下抢先的传统气候预告体系之一（欧洲中期气候预告中间（ECMWF）的营业综合预告体系）相称。

　　极度降雨能够招致宏大的丧失和毁坏，可以在极度气候预警方面给人们夺取更多工夫十分主要。今朝NowcastNet大模子曾经在国度境象中间短临预告营业平台（SWAN3.0）布置上线，将为天下极度降水气候短临预告营业供给支持。

　　根底：AI可用于撑持有关天气变革的研讨和教诲事情，协助长处相干者理解风险和影响，并鼓舞分享。这些勤奋撑持并扩展了正在停止的减缓、顺应和回复复兴事情。

　　盘古、NowcastNet、Nvidia的FourcastNet和Google-DeepMind的GraphCast等AI模子负气象学家从头思索怎样利用机械进修协助气候预告和预警。AI能够阐发天气体系中很多庞大变量，以改良天气模子，做出更好的猜测，协助人们更好地筹办温顺应。AI在气候预告和预警方面曾经表示出了宏大的潜力。[4]

　　BCG天气野生智能查询拜访陈述还指出了AI五个次要的使用范畴，即搜集、完美和处置数据；加强计划和决议计划订定；优化流程；撑持合作生态体系和鼓舞天气友爱举动。在搜集、完美和处置数据方面，AI能够操纵物联网等手艺发生有关消耗者举动和偏好、产业历程和供给链的新数据，许可利用新范例和组合的数据停止阐发，还能够弥补天气相干数据集的缺失。在增强计划和决议计划订定方面，AI可用于处理庞大的多条理成绩，天生多种政策计划，量化基线，模仿运营，并评价成果汗青文物模子，协助人类专家做出明智的决议计划。在优化流程方面，AI可以使用于处理优化成绩，比方，优化供给链，低落产物的碳脚印等。在撑持合作生态体系方面，AI可用于增强环球相同和和谐天气目的，撑持差别机构间温室气体排放等数据更快速、宁静地同享和阐发。在鼓舞天气友爱举动方面，AI可以使用于保举体系，主动调解倡议以偏向天气友爱的选项。[5]

　　在每种状况下，野生智能自己并非处理计划，而是协助指导者和大众做出明智的判定，以应对天气应战。

　　近几个月来，野生智能险些已成为大型言语模子（LLM）的代名词，但在科学范畴，多种差别的模子架构能够会发生更大的影响，特别在天气动作范畴。作为新兴手艺，野生智能具有宏大的潜力应对天气变革，可以普遍使用于天气模子和预告、能源优化、农业和食品宁静、碳捕集与封存、天气融资等范围。AI逐步被视为一项评价和减缓天气变暖的主要东西。按照2022年波士顿征询团体公布的《野生智能怎样成为应对天气变革的有力东西》，87%在野生智能和天气范畴具有决议计划权的大众和部分首席施行官，以为野生智能是应对天气变革的主要东西。

　　减缓：野生智能最枢纽的用处之一是丈量、削减和消弭排放和温室气体（GHG）效应。按照BCG的经历汗青上的明天手抄报，利用AI能够削减5%至10%的温室气体排放，假如在环球范畴内使用汗青文物模子，则能够削减26亿至53亿吨的二氧化碳当量。

　　法国皮埃尔·西蒙·拉普拉斯天气研讨所所长罗伯特·沃塔尔（Robert Vautard）注释，本月的热浪“不是单一征象，而是多种征象同时发作⋯⋯但它们都被一个身分强化了：天气变革。”[1]天下景象构造5月公布的一份陈述猜测，将来五年最少有98%的能够将呈现有记载以来最热气候，突破2016年因厄尔尼诺征象创下的高温记载。[2]

　　人类惹起的天气变革，曾经影响到环球各个地域，热浪、强降水、干旱和热带气旋等极度气候就是证据。伴跟着热浪，暖和的大气含有更多的水份，强降雨的频次和强度降低，严峻地能够惹起大水。更多面积的地盘蒙受干旱影响，同时伴跟着野火的风险。环球范畴内激烈热带气旋的比例增长，从而增长内地地域的懦弱性。复合大水（风暴潮、极度降雨和河道众多）的能够性上升。[3]

　　野生智能的利用偶然以至对天气有害。比方，绿色战争构造的一份陈述称，石油和自然气公司布置野生智能和初级阐发来“加快勘察和开采”，据估量，到2025年，这能够会为该行业带来高达4250亿美圆的附加值。

　　有些概念以为，假如不认真布置东西，利用野生智能来处理天气危急能够会弊大于利。结合国当局间天气变革特地委员会（IPCC）的2023年陈述称，“包罗传感器、物联网、机械人手艺和野生智能在内的数字手艺，能够改进各个行业的能源办理，它们可以在缔造经济时机的同时，进步能源服从，增进散布式可再生能源等低排罢休艺的接纳。但是，因为数字装备的利用会招致对商品和效劳的需求增加，这能够会削减或抵消一些天气变革减缓的功效。”[6]仅仅将野生智能作为天气处理计划，能够会袒护住一个究竟，即天气变革与环球经济增加相干。

　　2023年的6月，史无前例的热浪、野火和大水打击了天下列国。美国NASA环球气温、欧盟哥白尼天气监测机构等机构均阐发宣布，据称，这是有记载以来最热的6月（如图1所示）。

　　以下是野生智能协助应对天气变革的几个具编制子。野生智能能够协助开辟更轻更巩固的质料，使得风力涡轮机或飞机更轻，从而耗损更少的能源。它能够设想利用更少资本、加强电池贮存才能或改进碳捕集的新质料。它能够办理来自各类可再生能源的电力，监控能源耗损，并在智能电网、发电厂、供给链和制作业中辨认进步服从的时机。野生智能体系能够险些及时监控大水、丛林砍伐和不法打鱼。它能够经由过程阐发农作物图象来辨认能够存在的养分、病虫害成绩，从而使农业愈加可连续。AI机械人被用于在冰冷到人类难以接受的极地搜集数据，或在陆地中停止研讨。AI体系以至能够经由过程寻觅进步数据中间能源服从的办法来完成本身环保。

　　别的汗青文物模子，野生智能东西本身有能源成绩汗青上的明天手抄报，背后的碳脚印惊人。2019年，马萨诸塞大学阿默斯特分校的研讨职员锻炼了多个大型言语模子，发明锻炼单个AI模子，排放超越626,000磅二氧化碳，相称于5辆汽车平生的排放量。近来的一项研讨陈述称，利用1750亿个参数锻炼GPT-3耗损了1287兆瓦时的电力，并招致了502吨二氧化碳当量，相称于驾驶112辆汽油动力汽车一年。

　　传统的气候预告体系基于观察数据，而盘古大模子则依靠于再阐发数据。华为的初级研讨员谢凌曦暗示，期望将来可以用观察数据来锻炼盘古大模子。他还指出AI在预警极度气候方面的不敷，固然AI能够协助猜测热带气旋的途径，但它没法猜测其强度，“野生智能常常会低估极度气候”。

　　这份由环球野生智能同盟（AI for the Planet Alliance）、波士顿征询团体（BCG）和BCG GAMMA协作建造的陈述，提出了“应对天气变革的AI框架”（如图2所示）。该框架指出利用AI来完成天气目的的三大主题：减缓、顺应和回复复兴和根底。

　　的确，天气变革是当明天下面对的最紧急应战之一，而野生智能是引领将来的新兴计谋手艺之一。虽然野生智能没法零丁处理天气危急详细历史天气查询，但将其融入到天气动作中能够会发生严重影响。在不久的未来，我们能够会看到这项手艺在冷却地球方面获得了宏大停顿。我们既期盼更绿色环保的野生智能，也期盼野生智能可以在应对天气变革上阐扬宏大感化，就像期盼严冬不再炎热难耐。

　　一旦布置模子汗青文物模子，推理（野生智能对新数据停止猜测并呼应查询的形式）能够会比锻炼耗损更多的能量。谷歌估量，野生智能用于锻炼和推理的能源中，60%用于推理，40%用于锻炼。据估量，GPT-3的逐日碳脚印有50磅，相称于一年8.4吨二氧化碳详细历史天气查询。[7]

　　除更快速地猜测气候，新的AI手艺还能协助预警极度气候。第二篇论文《利用NowcastNet纯熟地预告极度降水》，研讨了极度降水邻近预告大模子NowcastNet，该模子分离物理建模和深度进修来停止极度降水预告，在国际上初次将降水邻近预告的时效耽误至3小时，而现有的深度进修降雨猜测东西（如DeepMind的DGMR）仅可猜测90分钟内的降雨能够性。62名中国景象学家经评价以为在约70%的状况下，NowcastNet是最好的极度降水猜测办法。

　　顺应和回复复兴：顺应天气变革，加强对持久天气趋向和极度气候变乱影响的抵抗才能，是政策订定者和公家的一项枢纽使命汗青上的明天手抄报。AI十分合适协助猜测与天气相干的灾祸，既包罗改良对海平面上升等部分变乱的持久猜测，也包罗飓风或干旱等极度征象的告急预警。

　　跟着天气变革负气候变得极度和难以猜测，我们需求更牢靠的预告来协助筹办和防备灾祸汗青上的明天手抄报。7月5日揭晓在《天然》杂志上的两篇论文表白，新的AI体系能够明显放慢气候预告历程，并使猜测和极度气候警报愈加精确。这两篇文章的作者别离来自于中国的华为云团队和清华大学。

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