Tous les deux ou trois ans, l'eau au large du Pérou devient anormalement chaude. Les poissons s'en vont, les pluies inondent le désert, et l'Australie subit une sécheresse. Ce phénomène s'appelle El Niño. Parallèlement, au-dessus de l'océan chaud, d'immenses vagues nuageuses naissent toutes les six semaines environ et rampent lentement vers l'est. Les scientifiques peinaient à comprendre comment ces deux rythmes sont liés.
Les chercheurs ont assemblé un modèle simple : l'océan est divisé en trois bassins, l'atmosphère en trois vagues progressives. Entre eux, ils ont installé deux connexions. Mais le modèle restait trop « propre ». Ils ont alors ajouté une aléatoire dépendante de la situation : lorsque l'eau est déjà chaude, les impulsions aléatoires tendent à la réchauffer encore davantage. C'est comme une boule de neige qui dévale une pente : plus elle est grosse, plus elle grossit vite.
Désormais, le modèle calcule en quelques minutes des milliers d'années de climat et capture de rares événements extrêmes. On peut l'utiliser comme simulateur pour les prévisionnistes et comme générateur de données pour l'intelligence artificielle qui apprend à prédire la météo à l'échelle saisonnière.
Le modèle reproduit l'El Niño extrême de 1997–1998, lorsque la température de surface dans l'est de l'océan Pacifique a augmenté de plus de 2,5 degrés Celsius.