Estamos en periodo estival, por lo que nos vamos –los que tienen suerte– de vacaciones. Esas vacaciones implican una preparación, y sobre todo saber qué meter en la maleta. Para ello, acudimos a nuestro servicio de predicción meteorológica de confianza y le confiamos –valga la redundancia– la previsión climatológica. A veces, esa predicción falla y, claro, es un fastidio.
La predicción meteorológica se basa en el análisis de datos atmosféricos recopilados por diversas fuentes, como satélites, radares y estaciones meteorológicas. Estos datos se ingresan a modelos matemáticos y computacionales que simulan el comportamiento de la atmósfera. Mediante cálculos complejos, estos modelos predicen la evolución futura del tiempo. Sin embargo, debido a la naturaleza caótica de la atmósfera, las predicciones a largo plazo son menos precisas que las de corto plazo. Una nueva tecnología busca revolucionar la predicción meteorológica tal y como la conocemos.
Se trata de Pangu-Weather, el primer modelo de predicción de IA (siglas de Inteligencia Artificial) que demuestra una mayor precisión que los métodos numéricos tradicionales de previsión meteorológica. El modelo permite mejorar 10.000 veces la velocidad de predicción, reduciendo el tiempo de predicción meteorológica global a tan solo unos segundos. Esta tecnología, desarrollada por Huawei Cloud, es especialmente relevante en un contexto de calentamiento global como en el que nos encontramos, ya que facilita la predicción temprana y la preparación para condiciones climáticas extremas.
La revolución de Pangu-Weather
Durante las pruebas científicas, Pangu-Weather ha demostrado mayor precisión que los métodos tradicionales de predicción numérica en pronósticos de una hora a siete días, con una velocidad de predicción 10.000 veces más rápida. El modelo puede predecir, con precisión y en segundos, detalles meteorológicos como humedad, velocidad del viento, temperatura y presión al nivel del mar.
Para ello, utiliza una arquitectura 3D Earth-Specific Transformer (3DEST), que procesa datos meteorológicos 3D complejos y no uniformes. Mediante estrategias de agregación jerárquica y temporal, se entrenó para diferentes intervalos de previsión (una, tres, seis y 24 horas), lo que redujo las iteraciones y las predicciones erróneas.
El equipo de Huawei Cloud AI decide así enfocarse en las predicciones meteorológicas debido a su importancia en la computación científica, y buscan construir un marco de previsión meteorológica de nueva generación utilizando tecnologías de IA para fortalecer los sistemas de previsión existentes.
Disponible para quien quiera utilizarlo
El modelo Pangu-Weather ha sido reconocido por su facilidad de uso y velocidad de operación. La comunidad meteorológica puede ahora descargarlo y probarlo fácilmente, lo que permitirá avanzar en el campo de la predicción meteorológica.
Esta tecnología ya está disponible en la web del Centro Europeo de Previsiones Meteorológicas a Medio Plazo (ECMWF). En este sitio web, meteorólogos, entusiastas del tiempo y el público en general pueden consultar gratuitamente las previsiones meteorológicas mundiales a 10 días de Pangu-Weather.
Además, el ECMWF ha publicado un informe técnico titulado The rise of data-driven weather forecasting (El auge de las previsiones meteorológicas basadas en datos), en el que se pone a prueba a Pangu-Weather como representante de los métodos basados en datos. El informe incluye una comparación entre las previsiones realizadas por Pangu-Weather y el ECMWF IFS (uno de los principales sistemas mundiales de previsión del tiempo) de abril a julio de este año. «Los resultados son muy prometedores, con capacidades comparables, tanto para las métricas globales como para los fenómenos extremos, cuando se verifican con el análisis operativo y con las observaciones sinópticas».
Una tecnología alabada por la revista Nature
Como colofón, la revista Nature, una de las publicaciones científicas más reconocidas del mundo, publicó recientemente un artículo sobre el innovador modelo meteorológico de inteligencia artificial Pangu Weather desarrollado por Huawei Cloud.
Es la primera vez que profesionales de la compañía china son los únicos autores de un artículo en Nature, según Nature Index. El artículo, que describe cómo desarrollar un sistema de previsión meteorológica global de Inteligencia Artificial (IA) preciso y exacto basado en el aprendizaje profundo utilizando 43 años de datos, apareció en la prestigiosa publicación el 5 de julio de 2023.