Google đã không ngừng nỗ lực trong việc phát triển các mô hình AI dự báo thời tiết và GenCast là hệ thống dự báo mới nhất của họ với độ chính xác tiên tiến nhất hiện nay. GenCast, một mô hình khuếch tán tương tự như những công cụ tạo hình ảnh, video và âm nhạc, đã được điều chỉnh phù hợp với hình học hình cầu của Trái Đất. Nó có khả năng học cách tạo ra các kịch bản thời tiết tương lai phức tạp từ dữ liệu đầu vào là tình trạng thời tiết gần nhất, những thông tin chủ yếu được hỗ trợ bởi các phương pháp truyền thống hiện nay.
Không giống như mô hình trước đó của Google – GraphCast ra mắt năm 2023 chỉ đưa ra một ước lượng tốt nhất về thời tiết tương lai, GenCast huy động một loạt hơn 50 dự báo khác nhau, mỗi cái tượng trưng cho một khả năng xảy ra của thời tiết. Dự báo tổ hợp nhấn mạnh sự không chắc chắn bằng cách đưa ra nhiều dự đoán thể hiện các kịch bản có thể xảy ra khác nhau. Trong trường hợp đa số các dự báo chỉ ra cùng một vùng bị ảnh hưởng bởi bão, thì mức độ không chắc chắn là thấp. Trái lại, nếu các dự báo chỉ ra các vị trí khác nhau, sự không chắc chắn tăng cao. GenCast duy trì cân bằng hoàn hảo, tránh cả việc thổi phồng và đánh giá thấp sự tự tin trong dự báo của mình.
Trong thực tế, Google khẳng định GenCast cung cấp dự báo tốt hơn cả thời tiết hàng ngày lẫn các sự kiện cực đoan so với hệ thống vận hành hàng đầu, ENS của Trung tâm Dự báo Thời tiết Trung hạn Châu Âu (ECMWF), trong khoảng thời gian trước 15 ngày. Google đã đào tạo GenCast trên dữ liệu thời tiết lịch sử đến năm 2018 và thử nghiệm trên dữ liệu năm 2019. Trong số 1320 tổ hợp, “GenCast chính xác hơn ENS trên 97.2% mục tiêu và 99.8% với thời gian vượt mức 36 giờ.” Nó cũng vượt trội trong dự báo các hiện tượng nhiệt độ cực đoan và tốc độ gió cao.
Đặc biệt, GenCast mang lại dự báo ưu việt về quỹ đạo của những cơn bão nhiệt đới, còn được gọi là bão và siêu bão, giúp cảnh báo sớm hơn và chính xác hơn về nơi chúng sẽ đổ bộ. Đáng chú ý, chỉ mất 8 phút trên một TPU v5 của Google Cloud để tạo dự báo 15 ngày với mọi khả năng. Các hệ thống hiện tại cần hàng giờ trên siêu máy tính với hàng chục nghìn bộ xử lý để làm điều tương tự.
Google đã khiến GenCast trở thành một mô hình mở với mã và trọng số có sẵn từ hôm nay. Chúng tôi sẽ sớm phát hành các dự báo thời gian thực và lịch sử từ GenCast và các mô hình trước, giúp bất kỳ ai có thể tích hợp những dữ liệu thời tiết này vào mô hình và quy trình nghiên cứu của họ.