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最近的气候很不“和平”，这一秒是大太阳，下一秒或许就下起了大暴雨。

全球规模内极点气候频发，而人工智能或有望协助人们应对气候改变的影响。

谷歌DeepMind高管科林·默多克就表明，人工智能有潜力加快改动世界的立异，例如“无限”的清洁动力和更好的气候模型。

此前登顶《天然》（Nature）期刊的华为云盘古气候大模型，在7月31日正式上线欧洲中期气候预告官网，让世界看到了国产大模型破解气候范畴难题的威力。

AI是怎么作用于气候，市面上现在有哪些值得注重的公司与产品，本文将为你逐个回答。

01 人工智能怎么作用于气候？

气候预告 

几十年来，传统的气候预告一向依赖于一种称为数值气候预告的体系。因为触及许多的数学和物理核算，数值气候模型需求极高的核算才能，这使得它们的工作既贵重又耗时。模型所能精确捕捉到的精密进程也具有局限性，例如单个云的物理性质很难在进行大规模全球猜测的模型中进行模仿。

而现在，气候预告有望引进人工智能猜测办法，这些体系可以比传统模型发生更快、更精确的效果，乃至有潜力改动气候猜测职业。

人工智能模型不需求用传统很多数学方程的办法来运算实践物理，而是吸收了很多的前史气候数据，并学会识别模式。然后，当被供给关于气候状况的实时数据时，AI可以运用识别模式进行猜测。

研讨人员表明，即便现在的人工智能猜测体系并不会替代传统模型，但其在传达有关气候的信息方面依然很有价值。

节能减排 

今日，简直每一项人类活动都在必定程度上影响了碳脚印：制作、运送、供电、饮食、算力。其间，有相当大一部分节能举动可以有用运用人工智能。

在曩昔几年内，数百家世界闻名公司揭露许诺经过削减排放与购买碳补偿完成零碳排放，并相应调整运营方案。

所以，运用人工智能量化碳排放量，全面了解碳脚印，优化低碳决议方案，以及构建由人工智能驱动的碳抵消商场成为新的商业热门。后者首要是将核算机视觉运用于航空图画和传感器数据，主动预算造林贮存的碳，并继续监控其碳抵消项目的数据。

无论是农业仍是工业，人工智能都能协助监测和削减温室气体排放，前进动力体系的功能和稳定性。

农业是气候改变的首要因素，占世界温室气体排放量的10%至15%。现代资源密集型农业往往导致很多资源的糟蹋，运用AI技能可以前进农业功率，削减碳脚印，一起前进粮食产值。

而在工业上，比方电力无法大规模有用贮存，所以电网有必要继续实时平衡供需，AI可以完成更高效的主动化与更精准的体系化。

模仿决议方案 

精确模仿极点气候依然是气候模型面对的首要应战，而运用人工智能技能来模仿气候体系有助于咱们找到适宜的管理方案。

气候模型不同于用于气候预告的模型，气候预告的猜测规模是几天，而气候模型能在几十年乃至几百年里进行模仿。

咱们可以运用深度学习、卷积神经网络等技能，对海量的气候观测数据、卫星图画、雷达信号等进行快速处理和剖析，从中提取有用的特征和信息，为气候模型的输入和输出供给更高质量的数据；也可以运用机器学习、强化学习等技能，对传统的物理方程式或核算办法构建的气候模型进行优化和改进，然后下降模型的差错和误差。

依托人工智能技能来模仿气候体系可以协助咱们更好地舆解气候体系的杂乱性和不确定性，前进气候猜测的精确性和功率，为气候改变的习惯和减缓供给科学依据和决议方案支撑。

02 值得注重的公司和产品

硅谷闻名风投家查马斯·帕利哈皮蒂亚曾言，世界新的万亿富豪将在气候改变中诞生。应对气候改变不仅是全球人类的燃眉之急，还蕴含着巨大的商机，一起也是世界命运一起体的必然选择。

谷歌

谷歌对环境问题向来注重，作为一家具有全球影响力的企业，谷歌在活跃倡议可继续发展方面做出了重大奉献。在2023年发布的环境陈述中，谷歌着重了怎么运用人工智能来危机呼应洪水、山火和地震，核算运送排放量，以及检测生物多样性的改变。

在本年5月，谷歌上线了由人工智能驱动的Flood Hub服务，结合了两个猜测模型来预算流入河流的水量和估计影响区域的洪水深度，用户可以在洪水降临前最早7天前取得谷歌的预告信息。

Flood Hub现在已掩盖全世界80多个国家，共4.6亿人，数据可由个人或安排用于分散和撤离。

现在，世界上有大约四分之一的人生活在洪水区，跟着海平面上升和气候改变引起的更大飓风，估计该数字会上升，精确制作洪水事情地图的需求不容小觑。

而面对碳排放的压力，谷歌CEO桑达尔·皮查伊也设定了方针，到2030年，让Google完成零碳工作。尽管上一年AI的巨大降热耗水量让谷歌的环保方案受挫，但谷歌宣称自主定制的TPU芯片能耗功率远高于英伟达同类产品，谷歌具有“未来芯片的健康管线”。

英伟达

英伟达则在人工智能与数字孪生的一起作用途下了狠功夫。

创始人兼CEO黄仁勋在本年7月3日举行的“地球虚拟引擎方案（EVE）”柏林峰会上着重了英伟达的超级核算机Earth-2可以对气候模仿作出的*奉献。

Earth-2，望文生义，是地球的数字孪生，可以在Omniverse（英伟达虚拟世界模仿引擎）中以百万倍的速度工作Modulus（人工智能物理模仿结构）创立的AI物理环境。

这有点像哆啦A梦给大雄的暑假作业研讨找到的道具“创世组件”，可以观测地球型行星的变迁，不同于传统的气候模仿，能从物理、化学和生物学等方面对大气、水资源、陆地进行若干年的可视化模仿。

Earth-2能完成三方面的奇观：一是以足够快的速度和高达千分尺分辨率模仿气候，猜测对土壤粒度的影响；二是运用AI完成高保真度模仿，并完成与PB级气候数据的实时交互，还能以多种办法预核算海量数据；三是能与Omniverse渠道交互，将数据可视化，交由决议方案者、企业、公司和科学家运用。

IBM

IBM及其子公司The Weather Company 早前曾被评为“全球预告最准的气候服务供给商”，旗下产品有开源智能模型IBM GRAF，可以在全球规模内提早12个小时猜测像雷暴的小规模气候现象，以及一套AI驱动的环境智能软件，首要为企业供给环境解决方案。

就在几天前，IBM与开源AI渠道Hugging Face以及美国宇航局NASA发布了全球*开源AI根底模型Prithvi，以协助剖析卫星图画。

Prithvi由NASA供给曩昔一年在美国大陆规模内的Harmonized Landsat Sentinel-2(HLS)卫星遥感数据，并依据洪水和山火区域的标示数据进行了优化，在IBM的watsonx.ai根底模型上预练习与进一步微调而成。

NASA猜测，到2024年，科学家将需求在研讨中面对25万TB的数据，因而与IBM签订了《太空举动协议》（Space Act Agreement），一起运用AI改进这一状况。

该模型可以习惯森林采伐追寻、作物产值猜测和温室气体检测等各种使命，旨在有用应对气候改变应战，并为地球的可继续未来作出奉献。

华为

国产气候大模型同样在最近取得了重大突破。

就在本年7月，世界*学术期刊《天然》（Nature）宣布了华为云盘古大模型研制团队独立研讨效果——《三维神经网络用于精准中期全球气候预告》，以为华为云盘古气候大模型让人们从头审视气候预告模型的未来。

华为从2020年开端立项做华为云盘古大模型，到2021年4月发布，最新效果只是用了1.4秒就完成了未来24小时的全球气候猜测，比现有办法快了一万倍。

其他依据人工智能的猜测模型，比方英伟达的FourCastNet，尽管可以快速完成气候预告，但猜测的精确性远低于传统的NWP办法。因而，团队发明性地提出了习惯地舆位置的三维神经网络来处理杂乱的气候数据，并且运用分层时刻聚合算法来削减累计猜测次数。

华为云盘古气候大模型现已正式上线ECMWF（欧洲中期气候预告中心）官网，任何人都可以免费检查盘古对未来10天全球气候的猜测。盘古气候大模型优于一切现有的气候预告体系，也是初次在精度和速度方面逾越传统数值猜测办法，为气候预告与人工智能的结合创立了新的范式。

风乌

此外，还有另一个值得注重的气候大模型——风乌。风乌的姓名源自东汉时期张衡研制出的世界上最早的测风仪器——相风铜乌。

凤乌大模型由上海人工智能实验室联合中国科学技能大学、上海交通大学、南京信息工程大学、中国科学院大气物理研讨所及上海中心气候台一起研制。风乌大模型初次完成高分辨率上对中心大气变量进行逾越10天的有用预告，并在80%的评价目标上逾越谷歌发布的模型GraphCast，能在30秒内生成未来10天全球气候高精度预告效果。

风乌大模型现在现已用于国内飓风途径预告，比方在近来的“杜苏芮“飓风上就完成了精确猜测途径，优于欧美权威机构。

03 绿色未来，就在前方

毫无疑问，咱们人类正面对着当今世界最严峻的应战之一，极点的气候改变现已对咱们造成了巨大的要挟。走运的是，人工智能凭仗其惊人的潜力，成为了咱们应对气候改变的重要同伴，使得咱们不再“单枪匹马”。

需求留意的是，人工智能自身并不是*无缺的，这种技能也会耗费很多的动力和资源，发生必定的环境影响。

但依据世界动力署（IEA）的数据，现在全球电力总量的1%就足以满意全球数据中心的动力需求。并且，跟着技能的前进和立异，人工智能的能效和功能也会不断前进，其对环境的负面影响也会逐步下降。

在可继续发展的道路上，咱们需求充分运用人工智能的技能优势，以超前的认识和责任感去发明一个愈加夸姣、愈加绿色的未来。