افزایش ۵۰ برابری دقت داده‌‌های آب و هوایی با کمک هوش مصنوعی

محققان «آزمایشگاه ملی انرژی تجدیدپذیر» (NREL) وزارت انرژی ایالات متحده آمریکا (DOE) روش جدیدی برای آموزش یادگیری ماشینی توسعه‌ داده‌اند که وضوح اطلاعات سرعت باد را ۵۰ برابر و تابش خورشید را ۲۵ برابر افزایش می‌دهد.

پژوهشگران با استفاده از آموزش خصمانه، راهکار متفاوتی را در پیش گرفتند. مدل آن‌ها قادر به تولید جزئیات فیزیکی واقعی با مشاهده تمام زمینه‌ها به صورت همزمان است که امکان تهیه داده‌های اقلیمی با وضوح و سرعت بالا را فراهم می‌کند. این روش می‌تواند سرعت دانشمندان در مطالعات پیرامون انرژی‌های تجدیدپذیر در سناریوهای تغییرات اقلیمی در آینده را افزایش دهد.

«رایان کینگ»، محقق ارشد محاسبات NREL که در زمینه فیزیک یادگیری عمیق تخصص دارد، اعلام کرده:

«افزایش دقت مکانی و زمانی پیش‌بینی آب و هوا نه تنها روی برنامه‌ریزی‌ در حوزه انرژی، بلکه روی کشاورزی، حمل و نقل و موارد دیگر نیز تاثیر زیادی دارد.»

بر اساس گزارش Tech Xplore، پیش‌بینی دقیق و با وضوح بالای آب و هوا اهمیت زیادی در شناسایی متغیرها مانند باد، ابرها، باران و جریان‌های دریایی برای تولید انرژی‌های تجدیدپذیر دارد. پیش‌بینی‌های کوتاه مدت تصمیم‌گیری عملیاتی را در پی دارند، پیش‌بینی‌های میان مدت باعث برنامه‌ریزی و تخصیص منابع می‌شوند و در نهایت پیش‌بینی بلندمدت برنامه‌ریزی برای زیرساخت‌ها و همچنین سیاست‌گذاری را به همراه دارد.

به گفته کینگ، حفظ کیفیت مکانی و زمانی در پیش‌بینی‌های آب و هوا دشوار است. عدم دسترسی به اطلاعات آب و هوایی با وضوح بالا تبدیل به یک چالش بزرگ برای برنامه‌ریزی در زمینه انرژی شده است. تکنیک‌های یادگیری ماشینی زیادی برای بهبود وضوح اطلاعات مورد استفاده قرار گرفته‌اند، با این حال تا به امروز شاهد استفاده از آموزش خصمانه برای افزایش وضوح اطلاعات آب و هوایی نبوده‌ایم.

آموزش خصمانه به معنای بهبود عملکرد شبکه‌های عصبی با ایجاد رقابت میان دو هوش مصنوعی است که یعنی از آن‌ها اطلاعات جدید و واقعی‌تر تولید می‌کند. محققان NREL در مدل خود دو نوع از شبکه عصبی را آموزش دادند که یکی از آن‌ها خصوصیات فیزیکی با وضوح بالای تابش خورشید و سرعت باد را شناسایی می‌کند و دیگری این خصوصیات را وارد داده‌های بزرگ می‌کند.

پس از گذشت زمان، این شبکه‌ها اطلاعات واقعی‌تری تولید می‌کنند و عملکرد آن‌ها در زمینه شناسایی ورودی‌ها واقعی و جعلی با بهبود روبه‌رو می‌شود. محققان NREL توانسته‌اند به یک پیکسل اصلی، ۲۵۰۰ پیکسل اضافه کنند.

malltina

مطالب مرتبط

اپل با تصاحب اپلیکیشن Dark Sky، نسخه اندرویدی آن را حذف می‌کند

اپلیکیشن Dark Sky توسط اپل خریداری شد. این شرکت قصد دارد نسخه مخصوص اندروید و Wear OS این برنامه پیش‌بینی آب و هوا را در تاریخ 11 تیر غیرفعال کند.در حال حاضر اپل قصد ندارد تغییراتی در نسخه iOS این اپلیکیشن ایجاد کند و کاربران می‌توانند با پرداخت مبلغ 3.99 دلار، آن را از اپ... ادامه مطلب

این پوستر هوشمند وضعیت آب و هوا را نشان می‌دهد [تماشا کنید]

صفحه‌نمایش ‌های هوشمند ایده‌های چندان جدیدی نیستند اما «پوستر آب و هوا» که پروژه کیک استارتر جدید کمپانی Typified است تفاوت زیادی با تمامی آن‌ها دارد.همان‌طور که از تصویر بالا مشخص است، این پوستر تنها یک کار انجام می‌دهد که آن نمایش وضعیت آب و هوایی در روزهای آتی محسوب می‌شود. ویژگی بصری خاصی در... ادامه مطلب

الگوی پیش بینی هوای بسیار دقیق IBM رونمایی شد

در سال ۲۰۱۶ که IBM یک شرکت هواشناسی به نام Weather Company را خریداری کرد، مشخص نبود هدف از این خرید چه بوده و IBM قصد دارد چگونه از تخصص این شرکت در محصولاتش استفاده نماید.روز گذشته اما ابرها از روی این ماجرا کنار رفت و جینی رامتی مدیر اجرایی IBM از چرایی این مساله گفت. ظاهرا قرار... ادامه مطلب

سازمان ملل: انتشار گازهای گلخانه‌ای در سال ۲۰۱۷ رکورد شکست

بر اساس گزارش جدید برنامه محیط زیست سازمان ملل متحد برای اولین بار طی ۴ سال گذشته، میزان انتشار گاز‌های گلخانه‌ای به بالاترین میزان خود در سال ۲۰۱۷ میلادی رسیده و در این سال به نوعی رکورد زده است.ارگان یاد شده اصولاً چنین ارقام ناراحت کننده‌‌ای را اعلام می‌کند تا کشور‌های مختلف تشویق شوند تلاش خود را چند... ادامه مطلب

بیت کوین چگونه بر آب و هوای کره زمین تأثیر می گذارد

این روزها کمتر کسی پیدا می شود که اسم پول مجازی بیت کوین را نشنیده باشد. همان طور که می دانید برای استخراج و استفاده از این ارز الکترونیکی، به انرژی الکتریسیته نیاز است و حالا گروهی از دانشمندان ادعا می کنند که فراگیر شدن بیت کوین، در نهایت منجر به گرم شدن کره زمین... ادامه مطلب

ماشین Skywater برنده جایزه ۱.۵ میلیون دلاری تولید آب از هوا شد

یک موسسه کالیفرنیایی با توسعه سیستمی برای ایجاد ابر مصنوعی در کانتینر و تولید روزانه آب کافی از هوا برای یکصد نفر، برنده ۱.۵ میلیون دلار جایزه شد.دو سال قبل موسسه غیرانتفاعی XPrize که با هدف توسعه فعالیت های علمی تاسیس شده، مسابقه ای بین المللی با هدف ابداع روشی پایدار و مقرون به صرفه... ادامه مطلب

ویجیاتو

نظرات ۰

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود

رمزتان را گم کرده‌اید؟