Переводчик в огромном зале слышит не только соседа, но и шёпот в дальнем углу, и по этим обрывкам восстанавливает всю беседу. Так работает нейросеть CAS-Canglong: она улавливает связи между давлением, ветром и теплом по всей планете и по ним предсказывает, каким станет океан через три месяца.
Раньше прогноз на срок от двух недель до сезона был слабым местом метеорологии. Атмосфера быстро забывает, что было вчера, а океан ещё не накопил сил, чтобы диктовать погоду. Физические модели требуют суперкомпьютеров и всё равно ошибаются, особенно вдали от тропиков. Новая нейросеть училась на 51 годе записей о погоде и теперь выдаёт прогноз за секунды на обычной видеокарте.
В южных океанах корреляция прогноза с реальностью достигает 0,9 на месяц вперёд и 0,7 на три месяца. Это значит, что если нейросеть говорит о потеплении воды у берегов Австралии, то с высокой вероятностью так и будет. Ошибка в площади тёплого бассейна Индо-Тихоокеанского региона составила всего 3,8%.
Раньше физические модели давали большие ошибки на таких сроках, особенно во внетропических широтах. Теперь нейросеть предсказывает глобальное поле температуры океана точнее всех 22 физических моделей. Секрет в том, что она не пытается воспроизвести физику, а учится на исторических данных, как переводчик, который выучил язык по тысячам разговоров.
Такой прогноз можно включать в системы раннего предупреждения о засухах, наводнениях и волнах жары. Фермер узнает о неурожае за месяцы, энергетики подготовятся к пиковым нагрузкам, а страховые компании точнее оценят риски. Переводчик, который слышит весь зал, наконец-то переводит не отдельные слова, а весь разговор планеты.
Название модели Canglong отсылает к мифическому дракону из древнекитайской мифологии, который управляет дождями. Модель обучалась на данных с 1959 года — за это время температура океана в тропиках выросла примерно на 0,5 °C.
В романе Кима Стэнли Робинсона «Министерство будущего» жара в Индии становится триггером глобальных изменений. Точный прогноз температуры океана за месяцы вперёд мог бы дать время на подготовку к таким событиям.