极端天气事件日益严重和频繁。从破纪录的热浪到引起泛滥洪水的飓风，这些事件对社会和经济的影响是深远的。这种极端天气现象每年仅在美国就造成1500亿美元的损失。

飓风Beryl最近横扫美国，造成约25亿至45亿美元的保险损失，并引发德克萨斯州长时间停电。这些数字只触及了表面，因为连带经济影响可能要高得多。

如果没有精确的预报，社区将面临更大的生命损失和广泛财产损失的风险。利用最新技术改进和加速气候预测变得比以往任何时候都更加重要。

推动图形和人工智能技术未来发展的巨头英伟达(NVIDIA)推出了一款名为StormCast的新型人工智能模型，可以帮助更准确地预测天气事件。它可以在灾害规划和减灾方面发挥关键作用。与美国劳伦斯伯克利国家实验室和华盛顿大学合作开发的StormCast是早期大气预测模型CorrDiff的高级迭代。

CorrDiff被设计成一个放大工具，它允许研究人员输入分辨率为25公里的天气事件数据集。CorrDiff随后增强了这些数据，将分辨率提高到更详细的3公里，从而可以对更小尺度的大气特征进行精确分析。

通过更先进的StormCast模型，英伟达增加了自回归功能，使人工智能能够研究过去的天气事件，以预测未来的发展。该模型的训练数据集包括美国中部两年半的气候数据。使用StormCast，研究人员可以预测中等规模的天气事件，如山洪暴发和能够造成广泛破坏的持久风暴。传统的天气预报方法，如对流模型(CAM)，通常需要数千个大气参数来进行预测。

美国国家海洋和大气管理局的地球静止业务环境卫星可视化的中等规模对流系统，图片来自NOAA。

自回归功能允许StormCast提供未来6小时内的每小时天气预报。NVIDIA声称，StormCast比美国国家海洋和大气管理局(NOAA)最先进的3公里CAM精确10%。NVIDIA还声称，StormCast是第一个可以预测湿度浓度和大气浮力变量的人工智能模型。

在其核心，StormCast依赖于NVIDIA的加速计算硬件，以显着提高计算效率和速度。这家人工智能芯片巨头还在StormCast中加入了Earth-2软件套件，为气象学家提供天气预报算法和管理大气数据的各种工具。

在今年6月国际电脑展(COMPUTEX)上，英伟达创始人兼首席执行官黄仁勋宣布，可以通过Earth-2使用CorrDiff。

英伟达正在与天气公司和科罗拉多州立大学合作测试新模型，并可能扩大其可用性。

“考虑到频发的雷暴和冬季降水的巨大影响，以及可靠预测它们的主要挑战，是计算可处理的风暴级别天气预报数据集合的巨大挑战之一。”Weather公司创新主管Tom Hamill说。“StormCast是解决这些挑战的一个著名模型，Weather公司很高兴与英伟达合作开发、评估和潜在地使用这些深度学习预测模型。”

其他几家公司也在探索增强天气预报模型的方法。谷歌正在研究一种名为GraphCast的神经网络模型，它可以比传统模型更快地预测大气事件。它声称GraphCast可以提前10天提供准确的预测。

微软还推出了Aurora Atmosphere，这是一个功能强大的天气预报平台，30亿个参数，并在广泛的数据集上进行训练，提供高度准确和详细的天气预报。

虽然较新的人工智能模型比传统方法具有显著的计算优势，但包括NVIDIA团队在内的研究人员警告说，不要完全抛弃旧的预测技术。相反，人工智能应该用来加强和补充传统的方法。