Lauren Leese
Por Jessica Barnett
Trabalhando em conjunto, a NASA e a IBM Research desenvolveram um novo modelo de inteligência artificial para suportar uma variedade de aplicações climáticas e climáticas. O novo modelo – conhecido como modelo fundacional Privthi-clima-clima-clima – usa inteligência artificial (IA) de maneiras que poderiam melhorar muito a resolução que poderemos obter, abrindo as portas para melhores modelos climáticos e climáticos regionais e locais.
Os modelos fundamentais são modelos de base em larga escala, que são treinados em grandes conjuntos de dados não rotulados e podem ser ajustados para uma variedade de aplicações. O modelo Privthi-weather-climate-climate é treinado em um amplo conjunto de dados – neste caso, os dados da NASA da análise retrospectiva da era moderna da NASA para pesquisa e aplicações (MERRA-2) – e, em seguida, faz uso de habilidades de aprendizagem AI para aplicar padrões colhidos a partir dos dados iniciais em uma ampla gama adicional.
“Avançar a ciência da Terra da NASA para o benefício da humanidade significa entregar ciência acionável de maneiras que são úteis para pessoas, organizações e comunidades. As rápidas mudanças que estamos testemunhando em nosso planeta natal exigem essa estratégia para atender à urgência do momento”, disse Karen St. Germain, diretora da Divisão de Ciência da Terra da Diretoria de Missão Científica da NASA. “O modelo de fundação da NASA nos ajudará a produzir uma ferramenta que as pessoas possam usar: clima, sazonal e projeções climáticas para ajudar a informar.”
Com o modelo clima-tempo-clima Privthi, os pesquisadores poderão suportar muitas aplicações climáticas diferentes que podem ser usadas em toda a comunidade científica. Essas aplicações incluem detectar e prever padrões climáticos severos ou desastres naturais, criar previsões direcionadas com base em observações localizadas, melhorar a resolução espacial em simulações climáticas globais até níveis regionais e melhorar a representação de como os processos físicos são incluídos nos modelos climáticos e climáticos.
“Esses modelos transformadores de IA estão reformulando a acessibilidade de dados, reduzindo significativamente a barreira de entrada para o uso de dados científicos da NASA”, disse Kevin Murphy, diretor de dados científicos da NASA, Diretoria de Missões Científicas da sede da NASA. “Nossa abordagem aberta para compartilhar esses modelos convida a comunidade global a explorar e aproveitar as capacidades que cultivamos, garantindo que o investimento da NASA enriqueça e beneficie a todos.”
O clima foi desenvolvido através de uma colaboração aberta com a IBM Research, Oak Ridge National Laboratory e NASA, incluindo a Interagency Implementation and Advanced Concepts Team (IMPACT) da agência no Marshall Space Flight Center em Huntsville, Alabama.
Privthi-clima-clima-clima pode capturar a dinâmica complexa da física atmosférica, mesmo quando há falta de informações graças à flexibilidade da arquitetura do modelo. Este modelo fundamental para o clima e clima pode escalar para áreas globais e regionais sem comprometer a resolução.
“Esse modelo é parte de nossa estratégia geral de desenvolver uma família de modelos de fundação de IA para apoiar os objetivos da missão científica da NASA”, disse Rahul Ramachandran, que lidera o IMPACT na Marshall. “Esses modelos aumentarão nossas capacidades de extrair insights de nossos vastos arquivos de observações da Terra”.
O modelo mais recente serve como uma colaboração aberta de acordo com os princípios de ciência aberta da NASA para tornar todos os dados acessíveis e utilizáveis por comunidades em todos os lugares. Ele será lançado ainda este ano no Hugging Face, uma plataforma de aprendizado de máquina e ciência de dados que ajuda os usuários a construir, implantar e treinar modelos de aprendizado de máquina.
“O desenvolvimento do modelo de fundação da NASA para clima e clima é um passo importante para a democratização da missão de ciência e observação da NASA”, disse Tsendgar Lee, gerente de programa da área de foco em pesquisa e análise da NASA, programa de computação de ponta e dados para operação e avaliação. “Continuaremos desenvolvendo novas tecnologias para análise de cenários climáticos e tomada de decisões”.
Junto com IMPACT e IBM Research, o desenvolvimento do clima-clima Privthi-weather contou com contribuições significativas do Escritório do Chief Science Data Officer da NASA, do Escritório Global de Modelagem e Assimilação da NASA no Goddard Space Flight Center, Oak Ridge National Laboratory, da Universidade do Alabama em Huntsville, Colorado State University e da Universidade de Stanford.
Saiba mais sobre os dados da Terra e modelos Privthi anteriores: https://www.earthdata.nasa.gov/news/impact-ibm-hls-foundation-model
Deal Jonathan Marshall Space Flight Center, Huntsville, Ala. 256.544.0034 jonathan.e.dealnasa.gov
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Fonte: NASA
