Počasie si dlho vyžadovalo predpovede s pomocou obrovských simulácií, fyzikálnych modelov a výkonných superpočítačov. No dnes ho možno predvídať aj na notebooku. Umelá inteligencia začína radikálne meniť meteorológiu — a vedci hovoria o revolúcii, akú naposledy zažili v 60. rokoch, keď sa predpovede počasia presunuli z papiera do počítačov.
Model s názvom Aardvark Weather, ktorý zvládne spracovať predpoveď počasia za pár minút, bez potreby superpočítača. Beží na bežnom stolnom počítači, no konkuruje štátnym meteorologickým systémom. A to všetko pri tisíckrát nižšej spotrebe energie. AI jednoducho „číta“ surové dáta zo satelitov, staníc, bójí či balónov, učí sa z nich vzorce správania atmosféry a najmä veľmi presne predpovedá, čo sa bude diať.
„To, čo klasickým systémom trvalo desaťročia, sme zvládli za 18 mesiacov,“ hovorí inžinier Richard Turner z Univerzity v Cambridge, ktorý na projekte spolupracuje s britským Alan Turing Institute.
Tento tzv. „end-to-end“ model obchádza celý proces numerických výpočtov. Aardvark zvláda vytvoriť globálnu predpoveď aj so zlomkom dát, ktoré bežne používajú národné systémy. Aj preto je ideálny pre krajiny, ktoré nemajú veľké rozpočty na prevádzku superpočítačových centier.
Presnosť na dva kilometre
Aardvark nie je sám. Umelá inteligencia už dnes zasahuje do všetkých úrovní predpovedí — od „nowcastingu“ (predpovede na najbližšie hodiny) až po sezónne výhľady na niekoľko týždňov. Do hry vstúpili aj veľké technologické firmy: Google DeepMind, Microsoft, Nvidia.
Európske stredisko pre strednodobé predpovede počasia nedávno nasadilo svoj prvý AI model, ktorý o 20 percent zlepšil predpovede tropických cyklón. Nvidia predstavila systém CorrDiff, ktorý vie spresniť rozlíšenie dát z 25 km na dva kilometre – a to aj pre konkrétnu ulicu či letisko.
AI si rozumie s počasím, lebo dokáže v dátach hľadať skryté vzorce. No práve na dátach je závislá. A tu prichádza problém: Spojené štáty plánujú radikálne škrty v rozpočte agentúry NOAA, ktorá prevádzkuje satelity, bóje a radary a ich dáta bezplatne poskytuje svetu. Od nástupu Donalda Trumpa stratila NOAA stovky zamestnancov.
„Ak prestane fungovať zdieľanie dát medzi krajinami, je to obrovské riziko,“ hovorí Richard Turner, profesor strojového učenia z University of Cambridge . „Celý ekosystém predpovedí závisí od spolupráce. Ak sa začneme uzatvárať, budeme všetci predpovedať horšie.“
Demokracia predpovede
Zásadný prínos AI je však inde: demokratizácia predpovedí. Modely ako Aardvark dokážu bežať aj v dátovo chudobných krajinách, kde chýba infraštruktúra aj špecialisti. Stačí niekoľko lokálnych senzorov, satelitný signál a AI sa už naučí zvyšok.
A výhody nespočívajú len v bezpečnosti. Presné predpovede sú čoraz dôležitejšie aj pre energetiku — najmä v ére veterných a solárnych zdrojov. Stačí vedieť, že o týždeň príde niekoľko dní bez vetra, a operátor siete vie nakúpiť plyn na burze vopred. Alebo predávať, ak vie, že bude fúkať. Niektoré hedžové fondy už zamestnávajú meteorológov práve kvôli AI predpovediam.
Budúcnosť je hybridná
Aj keď AI ukazuje úžasný potenciál, nikto zatiaľ neočakáva, že meteorológov nahradí. „Vidíme to ako symbiózu – AI a ľudia budú pracovať spolu,“ hovorí Kirstine Dale z britského Met Office.
AI môže zefektívniť systém, znížiť náklady, spresniť výstrahy a pomôcť rozvojovým krajinám. No výber správneho modelu, interpretácia výsledkov a komunikácia rizík zostane v rukách odborníkov.
Zatiaľ čo v 80. rokoch mala 3-dňová predpoveď presnosť ako dnešná 7-dňová, AI by mohla onedlho priniesť spoľahlivé výhľady aj na niekoľko týždňov dopredu. Pre poisťovne, energetikov, poľnohospodárov, ale aj bežných ľudí to môže byť zásadná výhoda.
