Google und das ECMWF veröffentlichen WeatherBench 2, einen Benchmark für die Entwicklung von KI-Modellen für die Wettervorhersage.
Wie in vielen anderen Bereichen verändert die künstliche Intelligenz auch die Wettervorhersage und ermöglicht in einigen Fällen bereits wesentlich genauere Vorhersagen. Um den Fortschritt zu beschleunigen, hat Google zusammen mit dem ECMWF (European Centre for Medium-Range Weather Forecasts) WeatherBench 2 veröffentlicht, einen offenen Benchmark zur Bewertung von KI-Modellen für die Wettervorhersage.
WeatherBench 2 soll KI-Entwicklung in der Wettervorhersage unterstützen
In den 70 Jahren seit den ersten computergestützten Wettervorhersagen hätten die traditionellen Modelle pro Jahrzehnt etwa einen Tag an Vorhersagbarkeit hinzugewonnen, so Google. Maschinelles Lernen verspricht jedoch schnellere Fortschritte, da es Muster aus Wetterdaten lernt, anstatt sich nur auf von Menschen entwickelte, Physik-basierte Modelle zu verlassen.
Die Bewertung und der Vergleich von KI-Modellen, die für Wettervorhersagen eingesetzt werden, sei jedoch aufgrund der Komplexität des Wetters mit vielen Variablen wie Temperatur, Wind und Niederschlag bisher schwierig gewesen. WeatherBench 2 bietet daher ein standardisiertes Verfahren zur Bewertung einer neuen Generation von KI-basierten Vorhersagemodellen. Der Benchmark umfasst laut Google einen gemeinsamen Rahmen mit Metriken, die für verschiedene Vorhersagezwecke geeignet sind, und faire Vergleiche mit vielen verschiedenen Methoden.
Dazu gehören ein neuronales Graphennetzwerk, GraphCast von Google DeepMind und Pangu-Weather von Huawei, ein transformatorbasiertes KI-Modell, sowie Vorhersagen der hochauflösenden und Ensemble-Vorhersagesysteme des ECMWF, die laut Google zu den besten traditionellen Wettervorhersagemodellen gehören.
WeatherBench 2 bietet Framework für verteilte Berechnung
WeatherBench 2 ist eine Aktualisierung der ersten Version des Benchmarks, die 2020 veröffentlicht wurde und auf den ersten KI-Modellen mit niedrigerer Auflösung basierte.
Das Hauptmerkmal von WeatherBench 2 ist ein Open-Source-Framework zur Auswertung von Wettervorhersagen. Aufgrund der großen Menge an hochaufgelösten Wetterdaten kann die Auswertung extrem rechenintensiv sein. Daher basiert das Auswertungstool auf Apache Beam, das eine verteilte Berechnung ermöglicht, indem es die Aufgaben in überschaubare Teile zerlegt.
Mehr Informationen gibt es auf der offiziellen Webseite von WeatherBench 2 und auf GitHub.
