4 月 29 日消息,在今日舉行的第八屆數(shù)字中國(guó)建設(shè)峰會(huì)?數(shù)字氣象分論壇上,中國(guó)氣象局首次推介全球首個(gè)空間天氣鏈?zhǔn)交A(chǔ)大模型 ——“風(fēng)宇”。
該大模型由國(guó)家衛(wèi)星氣象中心(國(guó)家空間天氣監(jiān)測(cè)預(yù)警中心)牽頭,南昌大學(xué)、華為技術(shù)有限公司共同參與研發(fā),目前,已完成太陽(yáng)風(fēng)、磁層和電離層全鏈?zhǔn)今詈嫌?xùn)練。
中國(guó)氣象局介紹稱,面向未來(lái)深空探索與軌道安全保障需求,“風(fēng)宇”大模型為復(fù)雜空間天氣系統(tǒng)的智能預(yù)報(bào)提供了新的技術(shù)路徑,突破傳統(tǒng)數(shù)值模型在算力消耗與實(shí)時(shí)響應(yīng)方面的技術(shù)瓶頸,實(shí)現(xiàn)從空間天氣監(jiān)測(cè)、建模到預(yù)警的全鏈路智能化技術(shù)突破。
“風(fēng)宇”大模型采用了全新的設(shè)計(jì)理念,將來(lái)自衛(wèi)星的真實(shí)觀測(cè)數(shù)據(jù)和自主研發(fā)的全鏈?zhǔn)娇臻g天氣數(shù)值模式生成的數(shù)據(jù)相結(jié)合,形成互相補(bǔ)充、相互印證的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上,“風(fēng)宇”大模型首創(chuàng)鏈?zhǔn)接?xùn)練結(jié)構(gòu),聚焦多區(qū)域物理約束的耦合建模,將太陽(yáng)風(fēng)、磁層和電離層分別建模,通過(guò)耦合優(yōu)化機(jī)制實(shí)現(xiàn)多區(qū)域、多尺度之間的信息交互與動(dòng)態(tài)響應(yīng)模擬,既真實(shí)再現(xiàn)太陽(yáng)風(fēng)如何影響地球周圍環(huán)境,又描繪出磁場(chǎng)和電離層之間復(fù)雜的相互作用,可表達(dá)真實(shí)的空間天氣演化過(guò)程,進(jìn)一步提升了對(duì)空間天氣變化過(guò)程的理解和預(yù)測(cè)能力。
“風(fēng)宇”大模型還創(chuàng)新性融合人工智能核心思想,深度耦合地球系統(tǒng)科學(xué)機(jī)理,在短臨預(yù)報(bào)與極端事件響應(yīng)方面取得突破性進(jìn)展。在長(zhǎng)達(dá)一年的預(yù)測(cè)性能測(cè)試中,針對(duì)太陽(yáng)風(fēng)、磁層和電離層各區(qū)域,“風(fēng)宇”大模型 24 小時(shí)短臨預(yù)測(cè)能力表現(xiàn)優(yōu)異。在近兩年發(fā)生的大磁暴事件中,“風(fēng)宇”的電離層部分預(yù)測(cè)能力尤為突出,對(duì)全球電子密度總含量的預(yù)測(cè)誤差基本控制在 10% 以內(nèi),處于國(guó)際領(lǐng)先水平。
中國(guó)氣象局表示,“風(fēng)宇”大模型應(yīng)用場(chǎng)景廣泛,能有效保障衛(wèi)星通信與導(dǎo)航系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行、優(yōu)化航天器軌道管理與空間任務(wù)安全、提高電力與基礎(chǔ)設(shè)施防護(hù)能力、提升航空與極地航行安全水平等。
從中國(guó)氣象局公告獲悉,“風(fēng)宇”大模型已申請(qǐng) 11 項(xiàng)發(fā)明專利(其中 4 個(gè)已獲得授權(quán)),其成果榮獲 2024 世界人工智能大會(huì)“最佳原生開(kāi)發(fā)者”獎(jiǎng)。