氣候/天氣/海洋建模 – NVIDIA 技術博客 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog 閱讀開發者創建的最新技術信息、頭條新聞 和內容。 Fri, 11 Apr 2025 06:31:28 +0000 zh-CN hourly 1 196178272 利用 AI 更好地了解海洋 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog/using-ai-to-better-understand-the-ocean/ Tue, 08 Apr 2025 06:27:46 +0000 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog/?p=13518 Continued]]> 人類對深空的了解比我們對地球最深的海洋的了解更多。但科學家計劃在 AI 的幫助下改變這種狀況。 美國政府資助的非營利研究組織 MITRE 的 BlueTech 首席戰略師 Nick Rotker 說：“我們擁有的火星地圖比我們專屬經濟區的地圖要好。”“地球上大約 70% 的區域都被水覆蓋著，我們幾乎沒有探索過。” 在 GTC 大會上，Rotker 和兩位同事在一個擠滿了人的宴會廳發言，其中包括著名海洋學家兼泰坦尼克號發現者 Robert Ballard，他概述了繪制詳細的地球海洋地圖的計劃，并勾勒出了一項涉及科學、學術和企業社區的合作戰略。 有關更多信息，請參閱 探索地球海洋：使用數字孿生推動 NVIDIA On-Demand 上的數字海洋協作 。 Rotker 解釋了 MITRE 的努力如何 (至少部分) 建立在實施三臺計算機的策略上，

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]]> 13518 人工智能如何推動氣候創新和可持續增長 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog/how-ai-is-shaping-climate-innovation-and-sustainable-growth/ Tue, 01 Apr 2025 08:09:48 +0000 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog/?p=13433 Continued]]> 在 GTC 2025 大會上，來自整個技術生態系統的行業領導者小組分享了他們如何使用 AI 來減輕氣候變化帶來的破壞性越來越大的影響，并幫助客戶做好準備。 NVIDIA Inception 計劃可持續未來全球負責人 Tenika Versey 主持了一場小組討論會，與會者包括 Generation Investment Management 創始合伙人 Colin le Duc、Salesforce 執行副總裁兼首席影響官 Suzanne DiBianca、Tomorrow.io 首席執行官 Shimon Elkabetz 和 NVIDIA 杰出科學家兼工程師 Karthik Kashinath。 Tomorrow.io 的首席執行官 Elkabetz 說：“當被問及是什么讓首席執行官們夜以繼日時，他們一致認為：極端天氣事件和網絡安全。“在各行各業中，

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]]> 13433 聚焦：Tomorrow.io 借助 NVIDIA AI 改變全球天氣恢復能力 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog/spotlight-tomorrow-io-transforms-global-weather-resilience-with-nvidia-ai/ Wed, 26 Mar 2025 06:16:10 +0000 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog/?p=13425 Continued]]> 從指導日常運營的超本地化預測，到啟發新氣候見解的行星級模型，世界正在進入天氣和氣候適應能力的新前沿。基于空間的觀測結果與 GPU 加速的 AI 相結合，可為全球企業、政府、研究人員和解決方案提供商提供近乎即時且情境豐富的見解。 這也標志著變革性技術的罕見融合同時出現，突破了創新和復合價值的界限。除了加速數據處理之外，這些新技術還為大規模生成和學習大氣數據饋送提供了新的方法，同時預測并提前填補了未來的數據缺口。通過利用真實的觀測數據而非合成替代方案，它們體現了氣候技術的未來，即預測極端天氣、為社區和企業提供可行見解，并最終為整個行業提供加速新形式創新所需的基礎設施。 為了與這種方法保持一致，氣象智能平臺 Tomorrow.io 貢獻了其近乎實時的專有衛星數據，以幫助創建 NVIDIA 數字孿生 用于新一代 AI 模型訓練、推理和增強。

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]]> 13425 聚焦：AXA 借助 NVIDIA Earth-2 探索 AI 驅動的颶風風險評估 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog/spotlight-axa-explores-ai-driven-hurricane-risk-assessment-with-nvidia-earth-2/ Tue, 25 Mar 2025 08:54:16 +0000 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog/?p=13366 Continued]]> 大型集成對于預測僅通過歷史數據無法完全理解的罕見、高影響事件至關重要。通過模擬數千個潛在場景，它們提供了必要的統計深度，以評估風險、為極端情況做好準備，并建立抵御一個世紀以來的災難的能力。 全球保險集團 AXA 正在使用 NVIDIA Earth-2 平臺，利用先進的 AI 天氣模型和工具進行模擬，通過重現像 Milton 颶風這樣的颶風并生成數千年的假設颶風場景來改進其颶風風險評估研究。這種方法可以填補數據中的重大空白，從而加深對極端事件統計概率的理解，并改變保險行業應對災害風險的方式。 2024 年的颶風季以颶風“Milton”和“Helene”等事件為特征，凸顯了極端天氣事件對社會的破壞性影響。對于金融和保險 (FSI) 行業而言，這些罕見但災難性的事件是最需要保險的事件之一，特別是在熱帶氣旋造成重大損害的北大西洋地區。然而，準確評估此類事件的可能性是一項獨特的挑戰。

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]]> 13366 利用 NVIDIA Earth-2 提升洪水風險評估能力 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog/powering-flood-risk-assessment-with-nvidia-earth-2/ Tue, 25 Mar 2025 08:45:00 +0000 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog/?p=13360 Continued]]> 陸地洪水每年都會造成重大的經濟和社會影響。在 2024 年給保險業造成超過 10 億美元損失的八場自然災害中，有六場被歸類為洪水事件，其中僅歐洲就發生了三起。災難建模（Catastrophe modeling）旨在量化洪水事件的風險，為金融和保險行業做好準備。 在許多情況下，以往洪水事件的簡短歷史記錄不到 50 年，因此災難模型會模擬隨機事件的長記錄，以探索低概率高影響事件的不確定性。傳統方法通常使用統計外推法來形成這些新事件。由于依賴歷史記錄，這些方法在形成新的和看不見的事件的能力方面受到限制。 JBA 風險管理是洪水風險管理領域的全球領導者。借助 NVIDIA Earth-2 平臺，JBA 的開發人員構建了一個龐大的集成 (HENS) 管道，為易北河流域生成冬季的假設天氣數據。AI 模型、Earth-2 軟件堆棧和 NVIDIA GPU…

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]]> 13360 NVIDIA Earth-2 為阿聯酋的區域 AI 天氣預報提供支持 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog/nvidia-earth-2-powers-regional-ai-weather-forecasting-in-the-united-arab-emirates/ Wed, 19 Mar 2025 08:39:11 +0000 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog/?p=13257 Continued]]> 在阿聯酋 (UAE) ，極端天氣事件破壞日常生活、延誤航班、危及交通并使城市規劃復雜化。白天的高溫限制了人類在戶外的活動，而濃霧則是導致嚴重且往往致命的車禍的常見原因。與此同時，2024 年是該國 75 年來最強烈的降水事件，在通常干旱的地區引發了嚴重的洪水。 G42 是一家總部位于阿聯酋的領先 AI 和云計算公司 ，開發了先進的區域生成式 AI 預測系統，能夠以高達 200 米的分辨率預測阿聯酋的各種氣象事件。在本文中，我們展示了 G42 如何使用 NVIDIA GPUs 和 Earth-2 平臺構建此系統。 在阿聯酋，區域天氣預報在應對極端天氣事件（例如暴雨、濃霧、沙塵暴和酷熱）帶來的挑戰方面發揮著至關重要的作用，這些事件可能會造成基礎設施損壞，并破壞交通、物流和公共安全。除了這些緊迫的問題之外，局部天氣預報對于能源轉型也至關重要，因為它可以為將可再生能源納入電網提供信息，

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]]> 13257 聚焦：東京大學使用 NVIDIA Grace Hopper 進行開創性的節能地震研究 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog/spotlight-university-of-tokyo-uses-nvidia-grace-hopper-for-groundbreaking-energy-efficient-seismic-research/ Thu, 20 Feb 2025 04:36:04 +0000 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog/?p=12968 Continued]]> 超級計算機是推動突破性發現的引擎。從預測極端天氣到推進疾病研究，以及設計更安全、更高效的基礎設施，這些機器可以模擬因規模、成本和材料要求而無法在現實世界中進行測試的復雜系統。 自 1999 年推出 GPU 以來，NVIDIA 一直在不斷突破加速 計算的極限 ，這種方法使用專業硬件，通過在并行處理中捆綁頻繁出現的任務來大幅加速工作。這種效率使超級計算機能夠處理前所未有的計算挑戰，同時減少每項任務消耗的能源。 如今，由 NVIDIA 提供支持的系統在高效超級計算領域處于領先地位，在 Green500 榜單前 10 名中有 8 名入選，而 Green500 榜單是高效超級計算機的行業基準測試。德國于利希超級計算中心（Jülich Supercomputing Center）的 JEDI 系統由 NVIDIA Grace Hopper 提供動力支持，充分體現了這一進步，實現了 72.

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]]> 12968 NVIDIA GTC 2025 上的人工智能促進氣候、能源和生態系統復原力 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog/ai-for-climate-energy-and-ecosystem-resilience-at-nvidia-gtc-2025/ Thu, 20 Feb 2025 04:09:19 +0000 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog/?p=12959 Continued]]> 從減緩氣候變化到改進災害響應和環境監測，AI 正在重塑我們應對重大全球挑戰的方式。快速、高分辨率的氣候預報、實時監控和數字孿生技術的進步為科學家、政策制定者和行業領導者提供了數據驅動的工具，幫助他們了解、規劃和應對一個變暖的星球。 在 3 月 17 日至 21 日舉行的 NVIDIA GTC 2025 大會上，思想領袖、科學家、開發者和創新者將重點介紹 AI 如何幫助塑造更具可持續性和韌性的未來。以下會議展示了 AI 在氣候預測、災難緩解和保護工作中發揮的作用，幫助社區適應日益不可預測的世界。 隨著全球變暖加劇，極端天氣事件變得更加嚴重和頻繁，社區需要更快、更精確的自然災害預測和響應策略。AI 正在改進洪水、野火和颶風建模，從而實現更早的警報和更有效的緩解措施。借助大規模天氣模擬、衛星數據分析和實時預測性見解，AI 正在幫助應急響應人員和決策者盡可能減少損失、提高抗災能力，

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]]> 12959 聚焦：BRLi 和 Toulouse INP 使用 NVIDIA PhysicsNeMo 開發基于 AI 的洪水模型 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog/spotlight-brli-and-toulouse-inp-develop-ai-based-flood-models-using-nvidia-modulus/ Tue, 11 Feb 2025 03:16:47 +0000 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog/?p=12844 Continued]]> 洪水對 15 億人構成了重大威脅，使其成為重大自然災害的最常見原因。洪水每年給全球帶來高達 25 億美元的經濟損失。洪水預測是防災和減輕風險的重要工具。我們早已開發出能夠準確模擬河流流域的數值方法。借助這些技術，像咨詢公司 BRLi 的工程師可以研究不同的降水情景，并為當地利益相關者提供寶貴的洪水風險評估、緩解策略和災害救濟計劃。準確的預測可以挽救生命、保護基礎設施并減少經濟損失。 然而，這些方法使用基于物理性質的數值模擬，而且計算量非常大。這種方法通常需要數小時才能模擬洪水事件，即使在許多并行處理器上也是如此。它不適合實時預測正在進行的事件。長期以來，這種限制一直是針對特定事件提供快速、可行的洪水警報的瓶頸，并阻礙了實時預報系統的開發。 為解決這一問題，BRLi 和 圖盧茲國家理工學院 (Toulouse INP) 的一個聯合團隊通過與 ANITI 研究院 的合作，

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]]> 12844 AI 視覺技術助力綠色回收工廠智能化 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog/ai-vision-helps-green-recycling-plants/ Thu, 19 Dec 2024 09:05:16 +0000 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog/?p=12480 Continued]]> 全球每年僅回收約 13% 的 20 多億噸城市垃圾。到 2050 年，全球每年的城市廢棄物量將達到 3.88 億噸。 但全球回收行業的效率遠遠不夠。每年，價值高達 120 億美元的可回收塑料 (更不用說紙張或金屬了) 最終進入垃圾填埋場，而不是使用回收材料制造的新產品。 英國的初創公司 Greyparrot 開發了一款由 AI 驅動的小型設備，可提供“廢棄物智能”功能，旨在幫助回收工廠變得更高效、更環保。 這款名為 Greyparrot Analyzer 的兩英尺方形時尚設備使用嵌入式攝像頭來識別和區分流經回收工廠的傳送帶上的材料。 該分析器使用機器學習物體檢測模型（ODM）連接到回收工廠，并幫助改造其基礎設施。ODM 根據數千萬張廢棄物圖像進行訓練，捕獲和分析快速廢棄物圖像只需不到 60 毫秒。 分析器的 ODM 使用 NVIDIA H100 Tensor…

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]]> 12480 深度學習模型提高遠程天氣和氣候預測的準確性 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog/deep-learning-model-boosts-accuracy-in-long-range-weather-and-climate-forecasting/ Thu, 14 Nov 2024 07:10:24 +0000 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog/?p=12035 Continued]]> 華盛頓大學大氣科學系教授 Dale Durran 介紹了一種突破性的深度學習模型，該模型結合了大氣和海洋數據來設定新的氣候和天氣預報準確性標準。 在此 NVIDIA GTC 2024 會議中，Durran 介紹了一些技術，這些技術可以減少對傳統參數化的依賴，使模型能夠繞過天氣預報中常見的許多近似值。HEALPix 網格（從天文學中借鑒的網格）通過準確呈現地球的球形形狀來提高空間精度，消除失真，從而實現更精確的全球預報。 該模型能夠以最小的漂移生成可靠的長期預測，使用 NVIDIA A100 Tensor Core GPU 進行快速訓練，使用 NVIDIA PhysicsNeMo 在模擬中集成機器學習，并使用 NVIDIA Omniverse 實現高保真可視化，從而提高氣候預測的準確性和可解釋性。 您將學習構建準確、長期的地球系統模型的高級方法，包括：

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]]> 12035 AI 提前 23 天實現極端天氣高精度預測 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog/ai-accurately-forecasts-extreme-weather-up-to-23-days-ahead/ Mon, 21 Oct 2024 06:08:41 +0000 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog/?p=11716 Continued]]> 華盛頓大學的新研究正在使用深度學習完善 AI 天氣模型，以實現更準確的預測和更長期的預測。這項研究發表在 《地球物理研究通訊》 上，展示了調整初始大氣數據如何使先進的 AI 模型能夠擴展當前的預測極限。隨著極端天氣因氣候變化而變得越來越嚴重和頻繁，讓政府、企業、公眾和應急響應人員有更多的時間為洪水、熱浪或颶風等自然災害做好準備，有助于減少生命和財產的損失。 華盛頓大學博士生 Trent Vonich 說：“如果為完美的天氣模型提供略微不完善的初始條件，誤差會隨著時間的推移而加劇，并導致預測不準確。”“在對地球大氣等混沌系統進行建模時尤其如此。最近人們非常關注制作更好的模型，同時在某種程度上忽略了一個事實，即完美的模型只是問題的一半。機器學習模型幫助我們解決了這個問題，因為它們是完全可微的端到端模型，允許我們捕獲輸入和輸出之間的非線性交互——這是傳統技術無法做到的。

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]]> 11716 AI 加速電動汽車充電優化，實現規模化提速和成本節省 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog/ai-research-revs-up-ev-charging-for-large-scale-optimization-speed-and-savings/ Mon, 14 Oct 2024 04:57:51 +0000 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog/?p=11749 Continued]]> 電動汽車（EV）充電正在獲得一項創新的人工智能算法的推動，這項算法提高了效率，降低了成本，并防止電網在壓力下短路。 該實時智能解決方案 由加拿大皇家軍事學院（RMC）的研究團隊開發，優化了大型停車場的充電時間表，平衡快速充電和能源可用性。通過提高充電速度、成本和可用性，人工智能驅動的算法可以幫助為更廣泛地采用電動汽車鋪平道路，電動汽車是減少排放和實現氣候目標的更清潔選擇。 RMC 電氣和計算機工程系教授 Vincent Roberge 表示：“在智能停車場中優化電動汽車的充電時間表，不僅會對消費者產生巨大的影響，因為他們最終會支付更低的價格，而且會在用電量充足時對環境產生巨大的影響。” 電動汽車的普及程度與日俱增，而汽車充電站的可用性則是其中的一個主要缺陷。預測和管理該技術對電網的依賴對于保持駕駛員滿意度和能源基礎設施穩定至關重要。這一點在大型停車場尤為重要，

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]]> 11749 NVIDIA Grace CPU 實現全球頂級數據中心性能和突破性能效優勢 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog/nvidia-grace-cpu-delivers-world-class-data-center-performance-and-breakthrough-energy-efficiency/ Wed, 09 Oct 2024 05:11:03 +0000 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog/?p=11758 Continued]]> NVIDIA 將 NVIDIA Grace CPU 設計為一種新型高性能數據中心 CPU，旨在提供突破性的 能效 ，并針對數據中心規模的性能進行了優化。 與傳統 CPU 計算相比，加速計算在性能和能效方面實現了巨大的飛躍。為了實現這些加速，需要數據中心規模的全棧創新，涵蓋芯片、系統、軟件和算法。為適合的工作負載選擇合適的架構并提供出色的節能性能對于最大限度地提高數據中心的性能和最小化占用空間至關重要。 隨著工作負載的加速程度不斷提高，目前仍有一些用例主要在傳統 CPU 上運行，尤其是圖形分析等稀疏和“分支”序列化任務的代碼。與此同時，數據中心受到越來越多的電力限制，限制了其能力的增長。這意味著所有可以加速的工作負載都應該加速。那些無法加速的工作負載必須在盡可能高效的計算上運行，而 CPU 必須針對這些工作負載進行優化。

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]]> 11758 AI 探索南極消失的苔蘚，揭示氣候變化的秘密 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog/ai-investigates-antarcticas-disappearing-moss-to-uncover-climate-change-clues/ Thu, 03 Oct 2024 08:30:22 +0000 http://www.open-lab.net/zh-cn/blog/?p=11468 Continued]]> 南極洲在調節地球氣候方面發揮著至關重要的作用。大多數氣候研究都集中在世界上最寒冷、最多風的大陸的南大洋周圍的二氧化碳吸收，或其廣闊的陽光反射冰河上。 一群澳大利亞科學家正在采用不同的方法。研究人員正在深入探索南極苔蘚床，使用人工智能驅動的邊緣計算平臺來尋找關于南極變暖可能對世界其他地區產生何種影響的線索。 覆蓋南極表面的面積不到 1%。但苔蘚的存在及其持續的健康狀態在其生態系統中發揮著十分重要的作用。 與其他植物一樣，苔蘚吸收大氣中的 CO2 進行生長。苔蘚床就像微型森林，為關鍵的微生物、真菌和微動物（如水熊蟲和螨類）提供了棲息地，它們構成了南極食物鏈中的一些最底層。這些植物和動物可以在南極洲生存，因為它們可以干燥和冷凍，在為期 9 個月的南極冬季生存下來，這也使它們非常適合進行太空實驗（和旅行）。 在過去二十年中，科學家們對南極洲許多地方的苔蘚健康狀況惡化日益感到震驚。

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