الاقتصاد بالذكاء الاصطناعي.. تطوير نموذج للتنبؤ بأحوال الطقس أسرع 10 آلاف مرة من الطرق التقليدية
تاريخ النشر: 18th, July 2023 GMT
شاهد المقال التالي من صحافة السعودية عن بالذكاء الاصطناعي تطوير نموذج للتنبؤ بأحوال الطقس أسرع 10 آلاف مرة من الطرق التقليدية، كشفت ورقة بحثية عن تطوير نموذج للتنبؤ بأحوال الطقس أسرع 10 آلاف مرة من الطرق التقليدية.ونشرت مجلة نيتشر العلمية، ورقة بحثية .،بحسب ما نشر صحيفة اليوم، تستمر تغطيتنا حيث نتابع معكم تفاصيل ومعلومات ب الذكاء الاصطناعي.
كشفت ورقة بحثية عن تطوير نموذج للتنبؤ بأحوال الطقس أسرع 10 آلاف مرة من الطرق التقليدية.
ونشرت مجلة "نيتشر" العلمية، ورقة بحثية حول كيفية تطوير النظام الدقيق والموثوق للتنبؤ بالطقس في جميع أنحاء العالم بناء على قدرات التعلم العميق وتحليل البيانات التي تم جمعها على مدار 43 عاماً.
دقة أعلى من الأساليب التقليديةتناولت الورقة البحثية نموذج الذكاء الاصطناعي المبتكر الخاص بتنبؤات الطقس "بانغو ويذر" المطور ضمن وحدة أعمال "هواوي كلاود" المتخصصة بالحوسبة السحابية والذي اعتبرته المجلة ثورياً بدقة أعلى من أساليب التوقعات التقليدية العددية، ويعمل على تحسين سرعة التنبؤ بنسبة تصل إلى 10 آلاف ضعف، مما يقلص مدة التنبؤ بحالة الطقس العالمي لبضع ثوانٍ فقط.
وتقدم الورقة البحثية المعنونة "تنبؤات جوية عالمية متوسطة المدى ودقيقة باستخدام شبكات عصبونية ثلاثية الأبعاد"، طيفاً واسعاً من التجارب المستقلة التي تثبت كفاءة النموذج الجديد، حيث يتحدى "بانغو ويذر" الافتراضات السابقة التي تزعم بأن تنبؤات الذكاء الاصطناعي للطقس أقل دقة من التنبؤات التقليدية العددية. وتعتبر هذه المرة الأولى التي يقوم فيها باحثون بالتأليف الحصري لورقة بحثية.
وأدى التطور السريع لقدرات الحاسوب على مدار الثلاثين عاماً الماضية إلى تحسن ملحوظ في دقة نظام التنبؤ التقليدي العددي للطقس، مما ساهم في تجنب العديد من مخاطر الكوارث الكبرى وتوفير توقعات حول التغيرات المناخية. إلا أن عملية التنبؤ لم تصل لمستوى السرعة المطلوبة.
ويسعى الباحثون للوصول إلى كيفية استخدام طرق التعلم العميق للوصول للدقة المطلوبة للتنبؤ بالطقس، لكن الأنظمة التي تعتمد على الذكاء الاصطناعي للتوقعات متوسطة وطويلة الأجل بقيت أقل من دقة التنبؤات العددية. ولم يتمكن الذكاء الاصطناعي من التنبؤ بالأحوال الجوية الشديدة وغير العادية مثل الأعاصير.
ورغم بعض النتائج الإيجابية التي حققتها نماذج الذكاء الاصطناعي للتنبؤات الجوية، إلا أنها كانت تفتقر على الدوام للدقة والسرعة، ويعزى ذلك لسببين. أولهما اعتماد نماذج ذكاء الاصطناعي للتنبؤ الجوي على شبكات عصبونية ثنائية الأبعاد، لذا لا تستطيع معالجة البيانات الجوية ثلاثية الأبعاد المتباينة. وثانياً، تعرض توقع الطقس على المدى المتوسط لأخطاء تراكمية عند استخدام النموذج عدة مرات.
ويقدر عدد الأعاصير التي تحصل سنوياً حول العالم بحوالي 80 إعصاراً تتسبب أغلبها بخسائر مادية فادحة. وعلى مستوى الصين فقط، نجم عن الأعاصير في عام 2022 خسائر اقتصادية مباشرة بقيمة 5.42 مليار يوان بحسب بيانات وزارة الطوارئ الصينية. وكلما تم إرسال تحذيرات في وقت أبكر، كلما زادت سهولة وفعالية اتخاذ التدابير الاحتياطية اللازمة وتقليص حجم الخسائر.
وفي مايو 2023، جذب إعصار "ماوار" انتباه العالم بأسره وحصد لقب أقوى إعصار استوائي في العام حتى الآن. ووفقاً لإدارة الأرصاد الجوية في الصين، قام نموذج "بانغو ويذر" بالتنبؤ بمسار إعصار ماوار بدقة قبل خمسة أيام من تغير مساره في المياه الشرقية جزر تايوان.
تعامل "بانغو ويذر" مع التحدياتبرزت دقة نموذج "بانغو ويذر" في التجارب العلمية كبديل ثوري لطرق التوقع العددية التقليدية التي تحتاج لوقت يترواح بين ساعة واحدة إلى 7 أيام. ومع زيادة سرعة تنبؤه بمقدار 10 آلاف مرة، بات بإمكانه تنبؤ أدق تفاصيل الحالة الجوية كالرطوبة وسرعة الرياح ودرجة الحرارة وضغط مستوى سطح البحر خلال بضع ثوان.
ويستخدم النموذج الجديد محولاً خاصاً بالأرض ببنية ثلاثية الأبعاد لمعالجة البيانات الجوية ثلاثية الأبعاد غير المنتظمة والمعقدة. وتم تدريبه باستخدام استراتيجية تجميع هرمية زمنية على فترات تنبؤ مختلفة عبر فواصل زمنية قدرها ساعة واحدة و3 ساعات و6 ساعات و24 ساعة، ما نتج عنه تقليص حجم التكرار في التنبؤ بالحالة الجوية في وقت معين بالإضافة إلى تقليل التوقعات الخاطئة.
100 دورةوعمل الباحثون بتدريب النموذج على فترات زمنية معينة، عبر 100 دورة باستخدام عينات ساعية من البيانات الجوية للفترة الممتدة من 1979 إلى 2021. وبات بإمكان النموذج الجديد توفير تنبؤات الطقس العالمية لمدة 24 ساعة في 1.4 ثانية فقط باستخدام بطاقة رسومات V100، مما يمثل تحسنًا بمقدار 10,000 مرة مقارنة بالتوقعات العددية التقليدية.
وألقى البحث الضوء على سهولة تنزيل وتشغيل نموذج "بانغو ويذر" وسرعة تشغيله حتى على الحاسوب المكتبي، ما يعني أنه يمكن الآن لأي فرد من مجتمع الأرصاد الجوية واستخدام هذا النموذج واختباره بقدر ما يرغب. وهي فرصة رائعة للمجتمع العلمي للاطلاع على درجة الجودة التي تتمتع بها تنبؤات النموذج لظواهر طبيعية محددة. وسيساعد ذلك في تعزيز التطور والتقدم في مجال الأرصاد الجوية ويشير المراجعون بأن النتائج التي تم الوصول إليها تمثل نقلة نوعية هامة ومبتكرة تتفوق بالتأكيد على النتائج السابقة، وسيؤدي النموذج الجدد لإعادة تقييم شكل نماذج التنبؤات في المستقبل.
ومن جانبه، أوضح تيان تشي، رئيس علماء الذكاء الاصطناعي في فريق "هواوي كلاود"، وعضو معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات الأمريكي IEEE والأكاديمية الدولية اليورو آسيوية للعلوم، أن سبب اختيار فريق البحث للذكاء الاصطناعي التركيز على مجال التنبؤات الجوية، قائلًا: "تعد توقعات الطقس واحدة من أهم السيناريوهات في مجال الحوسبة العلمية باعتبار أن التنبؤ الجوي نظام معقد للغاية، ومع ذلك، يصعب الإلمام بجميع جوانب المعرفة الرياضية والفيزيائية المتعلقة به".
وأضاف "تشي": "أبحاثنا في نماذج الذكاء الاصطناعي تمتلك القدرة على استخراج القوانين الإحصائية لتغير الغلاف الجوي من خلال تحليل البيانات الضخمة، ويقوم نموذج ’بانغو ويذر‘ الجديد بإتمام عملية نظام التوقعات بشكل أساسي، وتركز قدرته الرئيسية على التنبؤ بتغير حالة لغلاف الجوي. ويتمثل هدفنا النهائي في بناء جيل أكثر تطوراً في مجال التنبؤ بالطقس عن طريق تقنيات الذكاء الاصطناعي من أجل تعزيز أنظمة التوقعات الحالية والمساهمة بتفادي الكوارث والخسائر".
المصدر: صحافة العرب
كلمات دلالية: الطقس الذكاء الطقس موعد عاجل الدولار الامريكي اليوم اسعار الذهب اسعار النفط مباريات اليوم جدول ترتيب حالة الطقس الذکاء الاصطناعی ثلاثیة الأبعاد
إقرأ أيضاً:
حكومة دبي تعرض خلال “جيتكس جلوبال” أحدث توجهاتها بمجالات التحول الرقمي المدعوم بالذكاء الاصطناعي
أعلنت “دبي الرقمية” جاهزيتها لمشاركة حكومة دبي في نسخة 2024 من معرض جيتكس جلوبال الذي يقام في مركز دبي التجاري العالمي في الفترة من 14 إلى 18 أكتوبر الجاري ويطرح أحدث ما توصلت إليه الجهات المشاركة من حلول ومنتجات وتوجهات وخدمات رقمية تنسجم مع الرؤية المشتركة نحو رقمنة الحياة في دبي.
يضم “جناح حكومة دبي” تحت مظلته أكثر من 45 جهة حكومية وخاصة بما فيها أهم الشركاء في مجال التحول الرقمي.
وتسلط المشاركة الضوء على استخدام التقنيات المستقبلية وفي مقدمتها “الذكاء الاصطناعي” الذي خصصت له دبي الرقمية منصة خاصة للاطلاع على جميع الحلول والمنتجات والبرامج والخدمات التي تستفيد من هذا التطور التكنولوجي الأكثر تأثيراً في عصر الثورة الصناعية الرابعة.
وبهذه المناسبة أكد سعادة حمد عبيد المنصوري، مدير عام هيئة دبي الرقمية أهمية المشاركة في جيتكس جلوبال وقال إنه حدث سنوي استثنائي، وعلامة على طريق صاعد نحو المستقبل الذي نعمل معاً على صنعه عبر الاستفادة من أحدث التقنيات المستقبلية.
وأضاف أنه من خلال الشراكة وتضافر الجهود والتكامل مع مختلف القطاعات ذات الصلة، نحن على ثقة بأن دورة 2024 من هذا المعرض العالمي ستكون استثنائية بالنظر إلى سرعة التحولات التكنولوجية التي شهدها العالم خلال الفترة الأخيرة، كما أن مشاركة حكومة دبي في هذا المعرض ستكون استثنائية في ضوء التطورات العديدة التي ستعرضها الجهات المختلفة ضمن خارطة طريق رقمنة الحياة في دبي انسجاماً مع رؤية وتوجهات القيادة الرشيدة وتنفيذاً لأجندة دبي الاقتصادية D33.
ورحب بالجميع زواراً وضيوفاً على جناح حكومة دبي، للاطلاع على الخدمات والحلول الرقمية في مجالات المدن الذكية والبيانات والاحصاء والأمن السيبراني وقال : “نستشرف من خلال تلك الحلول طبيعة المرحلة القادمة التي تقوم على عدة ملامح من أهمها الذكاء الاصطناعي واقتصاد البيانات، وتقنيات الواقع الافتراضي، وتصفير البيروقراطية.
وتشارك دبي الرقمية بمجموعة من الحلول والبرامج والمنتجات التي تعرضها “دبي الرقمية” ومؤسستا “حكومة دبي الرقمية” و “دبي للبيانات والإحصاء” التابعة لها.
ويضم جناح حكومة دبي 36 جهة حكومية هي دبي الصحية، هيئة الصحة بدبي، دائرة النيابة العامة، دبي للثقافة، دبي الإنسانية، سوق دبي المالي، جامعة حمدان بن محمد الذكية، دائرة الشؤون الإسلامية والعمل الخيري، مجلس دبي الرياضي، دائرة الماليةـ، هيئة دبي للطيران المدني، هيئة تنمية المجتمع، مؤسسة تنظيم الصناعة الأمنية، دائرة الأراضي والأملاك، دائرة الموارد البشرية لحكومة دبي، معهد دبي القضائي، محاكم دبي، دائرة الشؤون القانونية، سلطة دبي للخدمات المالية، سلطة مركز دبي المالي العالمي، محاكم – مركز دبي المالي العالمي، غرف دبي، هيئة المعرفة والتنمية البشرية، مؤسسة دبي لخدمات الإسعاف، كلية محمد بن رشد للإدارة الحكومية، مؤسسة محمد بن راشد آل مكتوم للمعرفة، إدارة أمن المواصلات، جهاز الرقابة المالية، دبي للإعلام، سلطة دبي للمناطق الاقتصادية المتكاملة، مركز دبي للأمن الاقتصادي، مركز فض المنازعات الايجارية، الأمانة العامة للمجلس القضائي، جهاز التفتيش القضائي، مركز محمد بن راشد للفضاء، الإدارة العامة للدفاع المدني.
كما يشارك مجموعة من شركاء حكومة دبي بما فيهم شركة “اتصالات” كشريك بلاتيني، وتضم قائمة الشركاء الذهبيين كلاً من مؤسسة محمد بن راشد للإسكان، ومؤسسة مطارات دبي، وشركة مورو التابعة لــ ديوا الرقمية بالإضافة إلى الشريك الفضي المتمثل في كل من دائرة الاقتصاد والسياحة بدبي، وشركة نتوورك إنترناشونال، وشركة “يو إكس أي سيكيورتي سوليوشنز.
كما يستضيف جناح حكومة دبي عدداً كبيراً من الأحداث وتوقيع الشراكات، والمتحدثين والمسؤولين والخبراء المعنيين بالتكنولوجيا والتحول الرقمي.
وتستضيف دبي معرض جيتكس جلوبال 2024 في الفترة من 14 إلى 18 أكتوبر الجاري في مركز دبي التجاري العالمي ودبي هاربر، بمشاركة أكثر من 6,000 عارض و1,800 متحدث من 180 دولة إضافة إلى عمالقة التكنولوجيا والشركات الناشئة المبتكرة في مجالات، مثل الذكاء الاصطناعي والأمن السيبراني والتنقل والتكنولوجيا المستدامة.
ومن المتوقع أن تشهد دورة هذا العام أحدث التوجهات العالمية في مجالات الذكاء الاصطناعي والاقتصاد الرقمي بما في ذلك اقتصاد البيانات، بالإضافة إلى حلول الأمن السيبراني وأحدث التطورات في مجال الخدمات الحكومية وتجارب المستخدمين.
وتهدف دبي الرقمية من خلال مشاركتها في “معرض جيتكس جلوبال” إلى عرض إنجازاتها في سبيل تحقيق استراتيجية رقمنة الحياة في دبي، مع التركيز على أهدافها المتمثلة في رفد منظومة الاقتصاد الرقمي بحوالي 100 مليار درهم ، ورفع نسبة السلامة الرقمية إلى 90%، وتعزيز مكانة دبي ضمن أفضل ثلاث مدن بحسب مؤشر للأمم المتحدة للحكومة الإلكترونية، وتطوير 50 تجربة رقمية عالية التأثير تتسم بالسلاسة والترابط والاستشراف، فضلاً عن تعزيز مكانة دبي ضمن أفضل خمس مدن عالمية جاذبة للمواهب الرقمية.
روسيا تعلّق على احتمالات الصراع المسلح مع أمريكا