Iragarpen zehatzagoak egin eta konputazio ahalmen txikiagoa erabiltzen duen eredu meteorologikoa garatu du Microsoftek. Eguraldiaz gain, ingurumen iragarpenak egiteko gai da Aurora, adimen artifizialean oinarrituta.
Muturreko fenomeno meteorologikoak gero eta ohikoagoak dira klima aldaketa dela eta. Giza biziak arriskuan jartzeaz gain, jakina da etxebizitzak, nekazaritza laboreak, sare elektrikoak eta bestelako azpiegiturak kaltetu ditzaketela hondamendi naturalek. Gero eta gehiago, fenomeno horiek iragarri ahal izatea funtsezkoa da biziak salbatzeko, eta horretan ahalegintzen ari dira mundu osoko ikertzaileak.
Ahalegin horretan ere, noski, adimen artifizialak gero eta pisu handiagoa dauka. Are, datu andana maneiatu behar duten eredu meteorologikoen kasuan, tresna hori gehitzeak abantaila nabarmenak izan ditzake, Nature aldizkarian azaldu dutenez. Zientzia artikulu horretan, Microsofteko ikertzaileek garatutako Aurora eredua aurkeztu dute.
Eguraldia ez ezik, ingurumenari lotutako gertaera sorta zabal bat aurreikusteko gaitasuna du ereduak. Besteak beste, urakanak, tifoiak, airearen kalitatea, hondar ekaitzak, edota ozeanoko olatuak. Prentsa ohar batean aldarrikatu dutenez, adimen artifizialean oinarritu meteorologia iragarpenak egiteko “orain arte bildu izan den datu atmosferikoen bildumarik osatuena” da eredu honetan erabilitakoa.
Ikertzaileek argudiatu dute eredu honek doitasun eta handiagoaz eta modu azkarragoan aurreikusten dituela fenomeno atmosferikoak, eta hori egiten duela, gainera, konputazio kostu txikiagorekin, ohiko aurreikuspen ereduekin eta adimen artifizialean oinarritutako beste ereduekin alderatuz.
Eskala handiko eredua da, eta datu andana erabili dituzte entrenatzeko. Lau eta zortzi aste artean ibili dira jardun horretan. Satelite, radar eta estazio meteorologiko bitartez milioi bat ordutan lortutako datuekin entrenatu dute eredua. Modu berean, aurretik egindako simulazio eta iragarpen meteorologikoak ere aintzat hartu dituzte.
Azaldu dutenez, oinarrizko eredu batean abiatzen da entrenamendu hau, baina, ondoren, doiketak egin dakizkioke eremu espezializatuagoetan jarduteko. Kasurako, aire kutsadura, ozeanoko olatuak edota tropikoetako zikloiak. Oro har, aurreikuspen meteorologikoak egiteaz gain, Lur sistemari lotutako iragarpenak egiten ditu. Aurreikuspen horiek zenbait segundotan egiteko gai da. Ohiko sistemak baino 5.000 aldiz azkarrago iragarpenak egin ditzakeela diote.
0,1 gradu sexasegimaleko bereizmena lortu du Aurorak, maila lokalean ekaitzak eta bestelako muturreko fenomenoak doitasun handiz jarraitu ahal izateko. Ekuatorea erreferentzia hartuta, 0,1° horiek 9 kilometro dira. Bereizmena, ordea, doitu egiten da beharren arabera. Hala, 0,25 graduko bereizmena erabiltzean, epe erdirako iragarpenetan –14 egun ingurura– aurreko ereduen iragarpenen % 91 hobetzen dituela argudiatu dute ikertzaileek. Bost egunera begira egin dituzten zikloien ibilbideen aurreikuspenean, neurtutako helburuen % 100ean beste zazpi zerbitzuren aldean gailendu da Aurora, eta % 92an gailendu da hamar egunetara egindako aurreikuspenetan.
Olatuei dagokionez, urtebetez egindako alderaketetan, oraingo eredu estandarren iragarpenen % 86 berdindu edo hobetu ditu Aurorak. Ohartarazi dute eremu honetan soilik 2016tik aurrerako datuak izan dituztela eskura, eta horrek adierazten du, zientzialari hauen arabera, datu gutxirekin ere gaitasun “izugarriak” erakutsi dituela ereduak. Olatuen kasuan, altuera zein norabidea iragartzeko gai da.
Lortutako doitasunaren erakusle, duela gutxi izandako bi muturreko fenomeno aipatu dituzte. Lehena, 2023ko uztailean izandako Doksuri tifoiaren iragarpena da, fenomeno meteorologikoaren ibilbidea guztiz bat etorri zelako lau egun aurretik Aurorak egindako iragarpenarekin: Filipinetako iparraldea jo zuen, eta ez Taiwan, iragarpen ofizialak zioen moduan.
Bigarrena urtebete lehenago gertatutakoa da, eta airearen kalitateari lotuta dago. 2022ko ekainean hondar ekaitz indartsu batek Irak jo zuen. Lehortea, lurzoruaren narriadura eta tenperatura altuak izan ziren fenomenoa hauspotu zuten faktoreetako batzuk. Batez ere Bagdaden milaka pertsona ospitalera eraman behar izan zituzten, arnasa hartzeko zailtasunak zituztela eta. Kasu horretan, Aurorak bezperan ”zehaztasunez” aurreikusi zuen fenomenoa, eta hori egin zuen, gainera, aire kalitateari buruzko datuak datu meteorologikoak baino askoz urriagoak direnean. Gainera, airearen kalitatea aurreikusteko aintzat hartu behar dira erreakzio kimiko konplexuak eta kutsadura eragiten duten iturri antropogenikoak. Azken kasu honetan, datu gutxiago izan arren, ikertzaileek diote eredua gai izan zela datu apur hauekin lan egiteko, aurretik askoz zabalagoa zen bestelako datuekin ikasi eta egoera berrira egokitzeko gai izan delako.
Funtzionamenduari berari dagokionez, aintzat hartu behar da ohiko meteorologia aurreikuspenak unean uneko atmosferaren datuez baliatzen direla. Besteak beste, tenperatura, presioa, haizea eta hezetasuna aintzat hartzen dira, eta horiek gero eredu matematikoetara eramaten dituzte. Horrela aurreikusi daiteke zein izango den eguraldiaren bilakaera. Baina orainalditik gero eta gehiago aldendu, orduan eta eraginkortasun gutxiago daukate eredu tradizional hauek. Hori dela eta, meteorologoek esan ohi dute hiruzpalau egunetik harago ezin dutela fundamentuzko iragarpenik egin. Gainera, horren datu andana erabiliz, konputazio ahalmen handia beharrezkoa da aurreikuspenak egin ahal izateko.
Auroraren kasuan, ordea, unean uneko datuak ez ezik, aurreko behaketetan eskuratutako informazioaz ere baliatzen da. Zentzu honetan, erregistro historikoak gako izan daitezke. Pennsylvaniako Unibertsitateko (AEB) Paris Perdikaris egile nagusiaren arabera, ChatGPT bezalako sistemekin alderatu daiteke sare neuronal hau. Lengoaia ulertu eta sortu beharrean, hainbat patroi eta eredu fisiko ulertu eta sortzeko gai da Aurora.
“Seguruenera Lurraren klima ikertzen ari garen sistemarik konplexuena da: maila kuantikotik dinamika planetarioetaraino elkarrekintzak tartean daudelako” azaldu du Perdikarisek.
Megan Stanley ikertzailearen arabera, halako sistemek ez dituzte eredu tradizionalak ordezkatuko, baina funtsezko osagarriak izango direla sinetsita dago. Euria hobeto iragartzea, laboreen logistika hobetzea edota sare elektrikoak babestea dira indartu nahi dituzten alorretako batzuk, bereziki sektore ekonomikoak horien beharra duelako. Etorkizuneko jomuga bezala aipatu dituzte landarediren zikloak, suteen prebentzioa, uholdeen gaineko iragarpenak, laboreen errendimenduak edota polinizatzaileen portaera. Hori erraz garatu ahalko dute, gainera, interesa dutenek. Izan ere, iturburu kodea edonoren esku jarri dute, eredua deskargatu, aldatu edo erabili nahi izatekotan.
Erreferentzia bibliografikoa:
Bodnar, Cristian; Bruinsma, Wessel P.; Lucic, Ana; Stanley, Megan; Allen, Anna; Brandstetter, Johannes; Garvan, Patrick; Riechert, Maik; Weyn, Jonathan A.; Dong, Haiyu; Gupta, Jayesh K.; Thambiratnam, Kit; Archibald, Alexander T.; Wu, Chun-Chieh; Heider, Elizabeth; Welling, Max; Turner, Richard E.; Perdikaris, Paris (2025). A foundation model for the Earth system. Nature, 641, 1180–1187. DOI: 10.1038/s41586-025-09005-y
Egileaz:
Juanma Gallego (@juanmagallego) zientzia kazetaria da.