最近，周圍人都變得像英國人一樣紳士，見了面先聊天氣。2019年的冬天來得比預(yù)想的更早一些，從氣象預(yù)報圖來看，北京的溫度奔著馬里亞納海溝而去，一路“觸底”氣溫比例尺最深色，形象一點說，凍得“發(fā)黑”了。
手指摁住圖片，不斷拉長放大，960萬平方公里的土地隨著經(jīng)緯度呈現(xiàn)出斑斕的色差。天氣預(yù)報自古便是人類社會的剛需，古人要“靠天吃飯”，移動互聯(lián)網(wǎng)時代，挑剔的網(wǎng)民為定制氣象服務(wù)喂養(yǎng)出了千億級的市場。大到交通運輸，小的外賣快遞的準時送達、飲料銷售的預(yù)測，都和天氣息息相關(guān)。不夸張的說，氣象影響著人類80%左右的經(jīng)濟活動。
這也許是另一個奧林匹克賽場。人類對天氣預(yù)報的追求向來是更快更準確，從肉眼一路進化到圓滾滾升上3萬米高空的探空氣球，再到造價昂貴氣象探測衛(wèi)星和雷達，最前沿的科技挨個送上門，一點點把預(yù)報從“天上鉤鉤云，地上雨淋淋”的諺語變成了一串持續(xù)精確的數(shù)字。
今天，能把預(yù)報的準確度在小數(shù)點后再推動好幾位的，是AI。
如何用AI揣測“天意”
要揣摩“天意”并不容易。在氣象部門，海量數(shù)據(jù)和數(shù)百萬條代碼總能輕易占滿計算設(shè)備的所有可用資源。以重慶市氣象局為例，目前他們對接了8顆觀測衛(wèi)星、自建4部多普勒雷達和2000多個地面氣象觀測站，與周邊省份氣象部門共享10部多普勒雷達和近萬個地面觀測站的數(shù)據(jù)。
要存儲和計算這些數(shù)據(jù)，成了氣象部門亙古不變的難題。此前，中國氣象局曾對外公布過其“計算”需求：高性能計算系統(tǒng)峰值運算速度要不低于8000萬億次每秒。
能吃掉龐大數(shù)據(jù)并良好消化的，只有AI。
重慶市氣象局的工作人員盯上了百度智能云。擁有自主研發(fā)人工智能平臺“飛槳”(Paddle Paddle)的百度，在人工智能技術(shù)上的應(yīng)用走在全球最前沿。AI技術(shù)發(fā)展到今日，尤其在人臉識別領(lǐng)域已經(jīng)廣泛應(yīng)用。重慶市氣象局的工作人員動了心思，如果人臉都可以變成一串數(shù)字的話，那么云、霧、霾、溫度是不是也可以呢?
一拍即合的雙方?jīng)Q定結(jié)合氣象知識來搭建算法模型，將過往10年來的全部氣象數(shù)據(jù)都調(diào)動出來，用于百度AI的模型，成為其成長的“養(yǎng)分”。
無獨有偶。被西伯利亞冷空氣和副熱帶高壓，搞得氣溫如股市圖一般動蕩的杭州，也決定嘗鮮“天臉識別”。杭州氣象局的工作人員同樣找到了百度智能云，他們決定“喂養(yǎng)”一個最懂“天臉”的AI系統(tǒng)。
分布全國的28個站點拍攝的100萬張氣候圖片，是百AI系統(tǒng)的食材，經(jīng)過氣象人員篩選，2萬張氣候圖片被送進了“后廚”——百度EasyDL定制化訓(xùn)練和服務(wù)平臺對其進行處理，最終進了AI系統(tǒng)的肚子。
AI進食的速度也一騎絕塵，電腦屏幕看起來就像電影《黑客帝國》那樣，一個勁兒地從上往下掉字符。
消化后，長大的百度AI系統(tǒng)開始反哺。它堪比最資深的氣象預(yù)報員，20多種云狀、11種云量、霜露、結(jié)冰、霧霾……看云測雪識霜，樣樣精通，反應(yīng)迅捷，且全年無休，給點電就上崗。
百度AI和傳統(tǒng)數(shù)值天氣預(yù)報的差異也正是在這里。事實上，數(shù)值天氣預(yù)報的方程組雖然能演算，但卻是把實際情況抽象成理想的數(shù)學(xué)物理模型，很難真實而全面地反應(yīng)大氣運動規(guī)律。比如，在地形地勢復(fù)雜的重慶，數(shù)值演算則會常常難以精確準確，就像是打了馬賽克會丟失一部分信息。
而百度AI則是通過模型訓(xùn)練，記住各種氣象數(shù)據(jù)和未來一段時間內(nèi)天氣情況的對應(yīng)關(guān)系，從而實現(xiàn)對未來的預(yù)判。龐大的數(shù)據(jù)量支撐起了這份給地球科學(xué)“算命“的工作，杭州氣象局目前已實現(xiàn)了24小時的“天臉識別”，且準確率不輸人工觀察。
重慶市氣象局與百度智能云共同打造了智慧氣象“四天”系統(tǒng)進一步展現(xiàn)了百度AI識“天臉”的能力。
重慶市氣象局的工作人員拿百度人工智能預(yù)測的結(jié)果和他們正式發(fā)布的結(jié)果相比，發(fā)現(xiàn)兩小時內(nèi)的“短臨預(yù)報”準確率提升了40%，對氣候的溫度預(yù)測準確率提高了16%。面對極端天氣的預(yù)警速度，從原來的兩個小時提升到了9分鐘。
(攝像機正在為AI系統(tǒng)捕捉氣候圖片“食材”)
科幻作家劉慈欣在小說《球狀閃電》中描述過這樣一種天氣預(yù)報：故事的主人公從氣象學(xué)院畢業(yè)后開發(fā)了一種系統(tǒng)，可以用來探測龍卷風(fēng)，并且把即將生成的龍卷風(fēng)扼殺在搖籃之中。這個系統(tǒng)很快被推廣到全世界。
在AI的加持下，暢想也許將從科幻小說真正走入萬家燈火的人間。
從“用電量”到“用腦量”
無論是杭州亦或重慶，AI“天眼”都已從想象落到了現(xiàn)實。天氣預(yù)報的準確率在沒有使用百度AI之前已經(jīng)達到了一個相當可觀的程度。但就如重慶氣象局的工作人員所說，氣象雷達每6分鐘就完成一次掃描，衛(wèi)星掃描頻率稍微低一點15分鐘左右。但與之相對的，是人在其中越來越感到乏力的局面，“氣象監(jiān)測的數(shù)據(jù)量非常大，地面的、高空的，即便經(jīng)驗豐富的預(yù)報員，知道該看哪幾個關(guān)鍵點，也根本看不過來，所以人工智能正好能解決人在這方面的瓶頸。”
這是AI落地真正的意義。并非取代人類，也無關(guān)任何噱頭，而是充分利用人腦的智慧，讓機器完成更多無法觸及的事，最終服務(wù)于人，讓人類生活更加美好。
AI這個詞已不再新鮮，落地和商業(yè)的可能性卻始終在整個行業(yè)喧囂著。這個年代，屏幕熒光晝夜閃爍，數(shù)據(jù)熙攘喧鬧，應(yīng)用和技術(shù)生生死死，對AI來說，沒什么比科學(xué)地成熟更重要。
最早布局AI產(chǎn)業(yè)的百度有一種觀點，AI正在滲透不同的產(chǎn)業(yè)，切切實實融入生產(chǎn)、生活，逐漸從融資PPT里的加粗字眼變成看得見摸得著的應(yīng)用。AI在迅速被大眾談及、了解的過程中，也從一個新生的高科技產(chǎn)業(yè)，逐漸明確為賦能其他產(chǎn)業(yè)、推動產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的"新動能"。
或者說，AI就像這個時代的造血干細胞，隨著它的流動、裂變、生長，將會在不同產(chǎn)業(yè)激發(fā)出新的生命力。
在百度創(chuàng)始人、董事長兼首席執(zhí)行官李彥宏看來，AI時代主要是由數(shù)據(jù)、算法和算力在不斷推動的。某種意義上講，“我們過去講‘用電量’是衡量一個經(jīng)濟是否繁榮、是否健康的指標，今后則可以用‘用腦量’來衡量一個行業(yè)智能化的程度。”
在重慶氣象局，如今最活躍的就是那顆來自百度智能云的“大腦”。它以大存儲、高算力、穩(wěn)定，將氣象工作人員從重復(fù)、低效和繁重的腦力判斷工作當中解放出來。讓重慶市變幻莫測的天氣變得更可感可知，最終在防災(zāi)減災(zāi)、農(nóng)業(yè)發(fā)展、工業(yè)生產(chǎn)以及第三產(chǎn)業(yè)日常經(jīng)營中讓天氣的力量發(fā)揮更大的作用。
一個直觀的數(shù)據(jù)是，在2019年的幾次冰雹、雷暴大風(fēng)強對流天氣過程中,百度AI對冰雹、大風(fēng)識別命中率達到100%?；诎俣華I精準的“識天臉”能力，重慶市氣象局進一步完善了自身的四級預(yù)警體系(市、區(qū)、鄉(xiāng)、村)。目前，在災(zāi)害發(fā)生之前，重慶市氣象局能通過百度智能云的短信平臺以每秒3000條的速率將預(yù)警短信通知到第一負責人。
當然，要更好地讓天氣預(yù)報影響生產(chǎn)生活，還需要讓AI天眼通過吃下更多數(shù)據(jù)，從而不斷優(yōu)化精確。這個過程也許還需要一定時日，畢竟AI從嬰兒走向成熟需要的是龐大的數(shù)據(jù)、不斷優(yōu)化的算法算力，以及科學(xué)家經(jīng)年的努力。但就像從北極或者南極往赤道前進，一開始終年冰天雪地，慢慢走就會四季分明，到赤道就不再會有冬天。
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