Tại hội thảo dành cho các nhà phát triển, GTC Paris tổ chức từ 10 đến 12/6, Nvidia đã công bố một mô hình nền tảng tạo sinh mới, tuyên bố rằng nó có khả năng mô phỏng khí hậu toàn cầu của Trái Đất với độ phân giải chưa từng có. Tuy nhiên, như thường lệ với những công nghệ mạnh mẽ mới được công bố, câu hỏi đặt ra là con người sẽ sử dụng nó cho mục đích gì có ích.

Công ty kỳ vọng các nhà nghiên cứu về khí hậu sẽ xây dựng dựa trên mô hình hỗ trợ bởi AI của họ để đưa ra dự báo khí hậu tập trung vào các khu vực chỉ 5km vuông. Các mô hình khí hậu toàn cầu tiên tiến trước đây thường không phân tích sâu hơn đến mức 25-100 km.

Các nhà nghiên cứu sử dụng mô hình mới có thể dự đoán điều kiện trong tương lai hàng thập kỷ với độ chính xác cao hơn, cung cấp thông tin có thể giúp các nỗ lực giảm thiểu biến đổi khí hậu hoặc tác động của hiện tượng này.

Độ phân giải dữ liệu ở quy mô đơn vị 5km có thể giúp các nhà khoa học nắm bắt được sự di chuyển theo chiều dọc của không khí trong tầng khí quyển thấp, dẫn đến một số hình thái bão nhất định mà các mô hình dự báo khác có thể bỏ sót. Và khi những dự báo khí hậu ở tầm ngắn hạn chính xác hơn, độ chính xác của các dự báo khí hậu dài hạn cũng sẽ được cải thiện, bởi vì độ chính xác của các dự đoán về lâu về dài sẽ tăng lên theo thời gian.

Mô hình này được Nvidia đặt tên là “cBottle”, viết tắt của “Climate in a Bottle”. Mô hình AI này nén quy mô dữ liệu quan sát Trái Đất bằng vệ tinh, và biến nó thành các mô phỏng khí hậu độ phân giải siêu cao, có thể truy vấn và tương tác được, theo ông Dion Harris, giám đốc cấp cao về điện toán hiệu năng cao và giải pháp nhà máy AI của Nvidia. Nó được huấn luyện trên dữ liệu mô phỏng khí hậu độ phân giải cao và ước tính trạng thái khí quyển quan sát được trong 50 năm qua.

Tất nhiên, sẽ mất nhiều năm để biết chính xác các dự đoán dài hạn của mô hình này có chính xác đến mức nào.

Nvidia cho biết họ đã chạy thử nghiệm trên dữ liệu lịch sử để xác nhận rằng cBottle sẽ dự đoán chính xác khí hậu mà sau đó thực tế đã diễn ra. Mô hình này cũng có một "tiền sử" đầy hứa hẹn như một phần của nền tảng Earth-2 của Nvidia, được sử dụng để tạo ra bản sao kỹ thuật số của hành tinh Xanh. Nvidia đã giới thiệu nó cách đây bốn năm để thúc đẩy công tác dự báo thời tiết và khoa học khí hậu.



Các tổ chức nghiên cứu khoa học và các nhà hoạch định chính sách, bao gồm Viện AI Alan Turing và Viện Khí Tượng học Max Planck, đang tích cực khám phá mô hình mới này, Nvidia cho biết hôm thứ Ba tại hội nghị ISC 2025 về điện toán ở Hamburg. Ông Bjorn Stevens, giám đốc Viện Planck, nhận định rằng nó "đại diện cho một bước tiến vượt bậc trong khả năng của chúng ta để hiểu, dự đoán và thích ứng với thế giới xung quanh."

Giám đốc Stevens nói thêm: "Bằng cách khai thác AI tiên tiến và công nghệ tăng tốc của Nvidia, chúng ta đang xây dựng một bản sao số của hành tinh, đánh dấu một kỷ nguyên mới nơi khoa học khí hậu trở nên dễ tiếp cận và có thể thực hiện được cho tất cả mọi người, tạo điều kiện cho các quyết định sáng suốt bảo vệ tương lai chung của chúng ta."

Tuy nhiên, rất dễ tưởng tượng những quyết định khác dựa trên các mô phỏng cBottle, mang tính địa phương hơn. Ví dụ, liệu các công ty bảo hiểm nhà đất có rút khỏi các thị trường bổ sung bây giờ hay không, vì các mô phỏng sử dụng cBottle dự đoán nguy cơ lũ lụt hoặc cháy rừng gia tăng trong 10 năm tới? Điều gì sẽ xảy ra với giá trị tài sản và doanh thu từ thuế tài sản ở những khu vực như vậy? Và chính phủ trên toàn thế giới sẽ làm gì để ứng phó với các dự báo khí hậu trên quy mô 5km trong nhiều năm nữa?

Dự đoán các điều kiện có thể dẫn đến tình trạng thiếu lương thực hoặc nước sạch có thể giúp các quan chức chính phủ các nước và người dân chuẩn bị tốt hơn. Nhưng sự tranh giành quyền lực địa chính trị giữa các cường quốc lớn ở Vùng Cực Bắc cũng có thể gia tăng nếu các chính phủ tin rằng mình biết chính xác vị trí và số lượng các tuyến đường biển mới sẽ mở ra.

Nền tảng Earth-2 đang được triển khai ở nhiều hình thái khác nhau tại các cơ quan dự báo thời tiết, từ Cơ quan Hành chính Đại dương và Khí quyển Quốc gia Hoa Kỳ (NOAA) đến G42, một công ty đầu tư có trụ sở tại Abu Dhabi tập trung vào AI, và Trung tâm Khoa học và Công nghệ Thiên tai ở Đài Loan.

Spire Global, nhà cung cấp phân tích dữ liệu trong các lĩnh vực như khí hậu và an ninh toàn cầu, đã sử dụng Earth-2 để giúp cải thiện dự báo thời tiết của mình với tốc độ tăng và chi phí giảm gấp 1000 lần trong vòng ba hoặc bốn năm qua, theo ông Peter Platzer, đồng sáng lập và chủ tịch điều hành. Công ty này thu thập dữ liệu từ đội tàu vệ tinh quỹ đạo thấp, và đã xây dựng công nghệ riêng dựa trên Earth-2. Họ là một trong những người áp dụng sớm nhất của Earth-2.

Các tác vụ từng mất 8 giờ để hoàn thành hiện nay có thể được thực hiện… dưới 3 phút, ông Platzer cho biết. "Sự tăng tốc đáng kể về sức mạnh xử lý là điều cực kỳ quan trọng," ông nói.



Ngoài thời gian, tiền bạc cũng là một hạn chế lớn đối với các dự báo thời tiết quy mô lớn và dài hạn. Chi phí chạy một mô phỏng thời tiết độ phân giải cao mỗi giờ trong suốt một năm là 3 triệu USD nếu thực hiện theo cách truyền thống, trên CPU, theo Nvidia. Công ty cho biết mô hình tạo sinh AI CorrDiff của họ chạy trên GPU có thể thực hiện tác vụ đó với chi phí chỉ 60.000 USD.

Với Platzer, những khoản tiết kiệm này có nghĩa là các dự báo thời tiết từ 15 đến 45 ngày đã chuyển từ việc "không hữu ích" sang trở nên có giá trị, ông nói. Điều đó, theo ông, “vượt xa những gì từng nghĩ là khả thi.”

Các mô hình mới vẫn chưa cung cấp sự chắc chắn tuyệt đối. Chúng không tuyên bố rằng thời tiết hoặc khí hậu sẽ như thế này hay thế khác, mà chỉ đưa ra các xác suất cho một số kết quả nhất định. Sự không chắc chắn này có thể mang lại cách tiếp cận thận trọng phù hợp cho những người sử dụng mô hình dựa trên Climate in a Bottle khi cân nhắc cách phản ứng với một dự báo khí hậu trong vòng khoảng 30 năm nữa. Hoặc nó có thể khiến họ đưa ra quyết định có ý nghĩa lớn và chi phí cao, được củng cố bởi uy tín của AI tiên tiến, nhưng rồi hóa ra con người lại đặt cược vào một kết quả không bao giờ xảy đến.

Theo WSJ