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Resumen de noticias
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La plataforma Earth-2 de NVIDIA ha desarrollado tecnología de IA capaz de predecir los patrones climáticos con dos o más semanas de anticipación, un avance trascendental en los pronósticos climáticos subsacionales. Esta tecnología es crucial a medida que los eventos meteorológicos extremos se vuelven más comunes y destructivos. El sistema ayuda a los agricultores a elegir los cultivos apropiados y a gestionar los recursos hídricos en las zonas propensas a la sequía, permite a las empresas eléctricas equilibrar la oferta y la demanda de energía, protege a las pesquerías de las olas de calor marinas y permite a los gobiernos prepararse para los desastres naturales. Los modelos de IA pueden ejecutar conjuntos operativos mucho más grandes a un costo computacional órdenes de magnitud menor que los métodos tradicionales. Utilizando técnicas como el Modelo de Sistema Terrestre de Aprendizaje Profundo (DLESyM), que acopla modelos de IA de la atmósfera y el océano, el sistema puede generar miles de escenarios de pronóstico. La plataforma demostró sus capacidades al predecir la ola de calor del Noroeste del Pacífico en 2021 con semanas de anticipación. Earth-2 hace posible que los expertos meteorológicos validen los modelos y que los desarrolladores de IA escalen las soluciones, siendo todo el proceso más eficiente que los métodos de pronóstico tradicionales. El sistema se está probando en competencias como el AI Weather Quest de ECMWF para acelerar la participación de la comunidad en el avance de la tecnología de predicción meteorológica.
Fuente: Blog de desarrolladores de NVIDIA
Nuestro comentario
Antecedentes y contexto
¿Alguna vez se ha preguntado por qué los pronósticos del tiempo se vuelven menos precisos cuanto más se adentra en el futuro? La mayoría de las aplicaciones meteorológicas pueden decirle con bastante precisión si lloverá mañana, pero si les pregunta sobre dentro de dos semanas, básicamente se encogen de hombros. La plataforma Earth-2 de NVIDIA está cambiando por completo este juego al utilizar IA para predecir los patrones climáticos con semanas de anticipación.
Esto no se trata solo de saber si hay que llevar un paraguas, sino de salvar vidas y proteger a las comunidades de los eventos meteorológicos extremos que se están volviendo más comunes debido al cambio climático. ¡Imagínese si los agricultores supieran con un mes de anticipación que se avecina una sequía, o si las ciudades pudieran prepararse para las olas de calor con semanas de antelación!
Análisis de expertos
Lo que hace especial a Earth-2 es cómo aborda el problema de manera diferente a los pronósticos meteorológicos tradicionales:
El enfoque de conjunto: En lugar de hacer una sola predicción, Earth-2 genera miles de posibles escenarios. Es como jugar un nivel de un videojuego miles de veces para ver todos los resultados posibles. Esto proporciona probabilidades, “hay un 70% de posibilidades de que las temperaturas sean superiores a lo normal”, en lugar de predicciones absolutas.
Conexión océano-atmósfera: El sistema utiliza algo llamado DLESyM (Modelo de Sistema Terrestre de Aprendizaje Profundo) que comprende cómo interactúan los océanos y la atmósfera. Dado que los océanos cambian de temperatura lentamente, son como la memoria de nuestro sistema climático, lo que ayuda a predecir el tiempo con semanas de anticipación.
Revolución de costos: Realizar estas predicciones solía requerir supercomputadoras que costaban millones. Ahora, la IA puede hacerlo a una fracción del costo, lo que hace que la predicción meteorológica avanzada sea accesible para más países y organizaciones.
Datos adicionales y hechos
Las aplicaciones prácticas ya son impresionantes:
• Los agricultores pueden elegir cultivos resistentes a la sequía si se prevé un clima seco
• Las empresas eléctricas pueden prepararse para un alto consumo de aire acondicionado durante las olas de calor
• Las pesquerías pueden proteger a los peces de las olas de calor marinas que matan a los arrecifes de coral
• Los gobiernos pueden posicionar con antelación el equipo de lucha contra incendios donde es probable que se produzcan
El ejemplo de la ola de calor del Noroeste del Pacífico en 2021 es particularmente poderoso. Este evento causó cientos de muertes y se consideró “imposible” según los pronósticos tradicionales. Los modelos de Earth-2 comenzaron a mostrar señales de advertencia con tres semanas de anticipación, ¡imaginen cuántas vidas se podrían haber salvado con esa advertencia!
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Este desarrollo forma parte de una revolución más amplia de la IA en la ciencia. Así como ChatGPT cambió la forma en que interactuamos con el texto, la IA está transformando la forma en que entendemos y predecimos los fenómenos naturales. Las empresas de todo el mundo se están esforzando por desarrollar una IA meteorológica mejor, con GraphCast de Google y otros compitiendo con Earth-2 de NVIDIA.
El momento es crucial. El cambio climático está haciendo que el clima sea más extremo e impredecible. Los métodos de pronóstico tradicionales, desarrollados cuando el clima era más estable, luchan con estos nuevos patrones. La IA puede aprender de los eventos extremos recientes y adaptar sus predicciones en consecuencia, lo que la hace más adecuada para nuestro clima cambiante.
Resumen
Earth-2 de NVIDIA representa un avance en la predicción del tiempo, utilizando IA para pronosticar las condiciones con semanas de anticipación a una fracción de los costos tradicionales, lo que potencialmente puede salvar vidas y proteger a las comunidades de los fenómenos meteorológicos extremos. Al generar miles de escenarios y comprender las interacciones océano-atmósfera, proporciona pronósticos probabilísticos que ayudan a todos, desde agricultores hasta gobiernos, a prepararse para lo que se avecina.
Para los estudiantes interesados en la ciencia climática, la informática o en ayudar a las comunidades, esta tecnología muestra cómo se puede utilizar la IA para el bien social. Ya sea que sueñes con ser meteorólogo, programador o gestor de emergencias, entender estas herramientas será crucial. El futuro de la predicción meteorológica no se trata solo de mejores pronósticos, sino de dar a las personas el tiempo que necesitan para protegerse a sí mismas y a sus comunidades de un clima cada vez más extremo.
Reacción pública
Los meteorólogos están entusiasmados pero cautelosos, señalando que si bien la IA mejora los pronósticos a largo plazo, el clima sigue siendo inherentemente caótico. Los agricultores y las organizaciones agrícolas apoyan firmemente la tecnología, viéndola como un cambio de juego para la planificación de cultivos. Los funcionarios de gestión de emergencias elogian el potencial de una mejor preparación para los desastres. Algunos críticos se preocupan por la excesiva confianza en las predicciones de IA, enfatizando la necesidad de la experiencia humana para interpretar los resultados. Los activistas climáticos lo ven como una herramienta para la adaptación al cambio climático, aunque recalcan que no reemplaza la necesidad de reducir las emisiones.
Preguntas frecuentes
P: ¿Qué tan precisos son estos pronósticos de 2 semanas en comparación con las aplicaciones meteorológicas habituales?
R: No son tan precisos como el pronóstico de mañana, pero mucho mejores que los actuales pronósticos de 2 semanas. En lugar de decir “hará 75°F”, dicen “70% de posibilidades de temperaturas superiores a lo normal”.
P: ¿Podría esto predecir desastres específicos como tornados?
R: No los tornados individuales, pero sí puede predecir las condiciones que hacen más probables los tornados, lo que da a las comunidades tiempo para preparar planes de emergencia y recursos.
P: ¿Perderán los pronosticadores del tiempo sus trabajos ante la IA?
R: No, la IA es una herramienta que ayuda a los pronosticadores. Aún se necesita la experiencia humana para interpretar los resultados, comunicar los riesgos y tomar decisiones críticas sobre las advertencias.
