华为云盘古气象大模型研究成果在《Nature》正刊发表

7月6日，国际一流学术期刊《自然》(Nature)杂志正刊发表了华为云盘古大模型研发团队研究成果——《三维神经网络用于精准中期全球天气预报》（《Accurate medium-range global weather forecasting with 3D neural networks》）。数据显示，这是近年来中国科技公司作为署名单位发表的《自然》正刊论文。《自然》审稿人对该成果给予高度评价：“华为云盘古气象大模型让人们重新审视气象预报模型的未来，模型的开放将推动该领域的发展。”

华为云盘古气象大模型是精度超过传统数值预报方法的AI模型，速度相比传统数值预报提速10000倍以上。目前，盘古气象大模型能够提供全球气象秒级预报，其气象预测结果包括位势、湿度、风速、温度、海平面气压等，可以直接应用于多个气象研究细分场景，欧洲气象局和中国气象局等都在实测中发现盘古预测的优越性。

今年5月，台风“玛娃”走向受到广泛关注。中央气象台表示，华为云盘古大模型在“玛娃”的路径预报中表现优异，提前五天预报出其将在台湾岛东部海域转向路径。在刚刚结束的第19届世界气象大会上，欧洲气象局也指出，华为云盘古气象大模型在精度上有不可否认的能力，纯数据驱动的AI天气预报模型，展现出了可与欧洲中期天气预报中心业务数值模式媲美的预报实力。

华为云盘古大模型研发团队发现，AI气象预报模型的精度不足主要有两个原因：第一，原有的AI气象预报模型都是基于2D神经网络，无法很好地处理不均匀的3D气象数据；第二，AI方法缺少数学物理机理约束，因此在迭代的过程中会不断积累迭代误差。为此，团队创造性地提出了适应地球坐标系统的三维神经网络（3D Earth-Specific Transformer）来处理复杂的不均匀3D气象数据，并且使用层次化时域聚合策略来减少预报迭代次数，从而减少迭代误差。通过在43年的全球天气数据上训练深度神经网络，盘古气象大模型在精度和速度方面超越传统数值预测方法。

未来，华为云将联合全球气象机构，继续探索并发挥AI在气象领域的应用潜力，为农林牧渔、航空航海等各行业提供支持。