Graphcast: modello previsionale Google basato su AI fino a 10 giorni

[snowaholic]

Mi chiedo perché sia necessario a priori criticare questo approccio, se lo studiano avranno trovato delle potenzialità. Anche a me sembra molto strano ma alla fine è un mezzo in più per la previsione, il determinismo difficilmente potrà raggiungere un livello di accuratezza molto maggiore di quello odierno, dato che le equazioni differenziali per un sistema non lineare come l'atmosfera sono soggette a modellizzazioni e approssimazioni, oltretutto con un processo che viene iterato per tutta la corsa del modello.

Studiare il comportamento atmosferico dal punto di vista statistico potrebbe aiutare a raggiungere previsioni più accurate, andando a cercare situazioni simili in database del passato, pure soggetti al limite delle approssimazioni.

È un po' quello che succede anche in meccanica quantistica, l'equazione di Schrödinger spiega il comportamento dell'elettrone dell'idrogeno ed è risolvibile esattamente, mentre per tutti gli altri atomi è necessario approssimare statisticamente il comportamento degli elettroni, anche osservando cosa accade realmente, ma ciò non rende questa teoria meno valida, a meno che non si dimostri inaffidabile, cosa che per i modelli meteo statistici non potremmo sapere senza effettivamente provarli.

Questa è un'ottima osservazione, concettualmente ci sono molte analogie con altri campi in cui gli strumenti analitici tradizionali non sono applicabili e quindi sono già utilizzati da molto tempo metodi che hanno alcune affinità con gli algoritmi di machine learning. Rispetto alla fisica quantistica in particolare molte grandezze sono definibili solo in termini probabilistici, ma questo non le rende meno reali.



Più in generale, siamo abituati a pensare il metodo scientifico come osservazione -> formulazione di una ipotesi matematica -> dimostrazione -> applicazione della formula, ma in molti ambiti non è possibile o non è efficiente farlo.
Gli strumenti di intelligenza artificiale sono potenzialmente molto promettenti in molti di questi ambiti (almeno dove ci sono grandi quantità di dati di buona qualità) perché anziché cercare di ricostruire il funzionamento di ogni dettaglio possono andare direttamente a replicare il funzionamento del sistema nel suo complesso e fare previsioni sufficientemente precise in maniera molto efficiente.



Le previsioni meteo sono particolarmente interessanti perché i modelli che simulano I processi fisici non riescono a replicare alcune regolarita statistiche, quindi evidentemente è presente una grande quantità di informazione che i modelli attuali non riescono ad utilizzare.

[Musin]

Questa è un'ottima osservazione, concettualmente ci sono molte analogie con altri campi in cui gli strumenti analitici tradizionali non sono applicabili e quindi sono già utilizzati da molto tempo metodi che hanno alcune affinità con gli algoritmi di machine learning. Rispetto alla fisica quantistica in particolare molte grandezze sono definibili solo in termini probabilistici, ma questo non rende meno reali.



Più in generale, siamo abituati a pensare il metodo scientifico come osservazione -> formulazione di una ipotesi matematica -> dimostrazione -> applicazione della formula, ma in molti ambiti non è possibile o non è efficiente farlo.
Gli strumenti di intelligenza artificiale sono potenzialmente molto promettenti in molti di questi ambiti (almeno dove ci sono grandi quantità di dati di buona qualità) perché anziché cercare di ricostruire il funzionamento di ogni dettaglio possono andare direttamente a replicare il funzionamento del sistema nel suo complesso e fare previsioni sufficientemente precise in maniera molto efficiente.



Le previsioni meteo sono particolarmente interessanti perché i modelli che simulano I processi fisici non riescono a replicare alcune regolarita statistiche, quindi evidentemente è presente una grande quantità di informazione che i modelli attuali non riescono ad utilizzare.

La cosa migliore potrebbe essere il modello classico che utilizzi anche lo storico attraverso AI e machine learning, che è quello che gli appassionati provano istintivamente a fare guardando una carta. Probabilmente qualcuno già ci sta lavorando.

[MeTeo72]

La cosa migliore potrebbe essere il modello classico che utilizzi anche lo storico attraverso AI e machine learning, che è quello che gli appassionati provano istintivamente a fare guardando una carta. Probabilmente qualcuno già ci sta lavorando.

Ma credo che funzioni proprio così, impara dalle carte dell’evoluzione passata, ma non dai risultati di previsioni, ma dalle carte reali.
Quindi descrivono la vera evoluzione meteo.
In pratica, se proprio c’è statistica, fornisce una statistica fondata su una evoluzione che poi si è realizzata.


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[Musin]

Ma credo che funzioni proprio così, impara dalle carte dell’evoluzione passata, ma non dai risultati di previsioni, ma dalle carte reali.
Quindi descrivono la vera evoluzione meteo.
In pratica, se proprio c’è statistica, fornisce una statistica fondata su una evoluzione che poi si è realizzata.


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Forse non mi sono spiegato bene. Intendo un modello numerico tipo ecmwf che si avvalga anche di machine learning e che aiuti, ad esempio, ad eliminare configurazioni che numericamente risultano corrette ma che non si sono mai verificate.

[MeTeo72]

Forse non mi sono spiegato bene. Intendo un modello numerico tipo ecmwf che si avvalga anche di machine learning e che aiuti, ad esempio, ad eliminare configurazioni che numericamente risultano corrette ma che non si sono mai verificate.

Ok, così è più chiaro, non avevo capito e condivido.

Tempo fa mi era capitato di discutere con uno che si occupava di modelli numerici a proposito delle previsioni del tempo, mi diceva che un approccio tale da correggere l’errore, per esempio delle previsioni di ieri per oggi, proiettato a domani, non funzionerebbe perché le equazioni sono non lineari, quindi l’errore si propaga casualmente.

In questo contesto, quello che potrebbe fare un modello di machine learning è appunto togliere o correggere gli spaghi che si allo tanano di più da configurazioni già verificate, magari migliorando le performance dei modelli.


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