L’IA de Google prédirait mieux la météo et ses événements extrêmes que les outils de prévision habituels

Selon une étude publiée dans Science, le programme d’intelligence artificielle, développé par Google DeepMind, prédirait mieux les conditions météorologiques que les outils de référence en la matière dans 90 % des cas étudiés. Mais il s’articule aussi avec les méthodes conventionnelles.

Le temps est bon, le ciel est bleu, et une IA se met aux prévisions météo, en mieux. Une nouvelle étude publiée dans Science s’attarde sur le GraphCast, un nouvel outil prévisionnel basé sur l’intelligence artificielle et développé par DeepMind (Google). L’étude met en avant des meilleurs résultats que les modèles conventionnels, même les plus performants.

Son fonctionnement aurait presque l’air simple. Entraînée à l’aide des données du Centre européen pour les prévisions météorologiques à moyen terme (ECMWF en anglais), recueillies sur près de quarante ans, GraphCast génère une prédiction de la météo six heures plus tard. Cette nouvelle prédiction sera elle-même réutilisée pour réaliser une nouvelle estimation, de nouveau six heures plus tard, et ainsi de suite.

60 fois plus rapide

GraphCast ferait même mieux que l’outil de l’ECMWF dans 90,3 % des cas. L’intelligence artificielle a notamment prédit l’arrivée de l’ouragan Lee en Nouvelle-Ecosse (Canada) trois jours plus tôt que ses concurrents historiques. Plus précise, GraphCast est également plus rapide. Le modèle jusqu’ici utilisé nécessitait une heure de calculs sur des super ordinateurs très puissants pour générer des estimations sur les dix prochains jours. La machine prenait en compte de nombreuses équations physiques et variables météorologiques (vents, température, humidité….…), des calculs à multiplier un nombre immense de fois à l’échelle terrestre.

Le GraphCast mise, lui, sur la reconnaissance de motifs préexistants, appliquée tout de même sur plus d’un million de points géographiques, et là encore avec plusieurs variables. Il analyse un élément météorologique à un instant donné et recherche l’événement le plus à même d’arriver ensuite. Une approche qui lui permet d’estimer la météo des dix jours à venir en une seule minute. Avec un dispositif moindre également : un seul TPU, ordinateur bien plus puissant que la moyenne mais de taille similaire.

Il ne s’agit pourtant pas d’enterrer les modèles habituels, du moins pas dans l’immédiat. L’équipe de chercheurs au cœur du projet admet elle-même en conclusion de sa recherche l’importance des méthodes conventionnelles, à l’origine même des données exploitées par l’IA. « Notre approche ne doit pas être considérée comme un substitut aux méthodes traditionnelles de prévision météorologique, qui ont été développées pendant des décennies, testées rigoureusement dans de nombreux contextes réels, et qui offrent de nombreuses caractéristiques que nous n’avons pas encore explorées. » Mais avec de tels résultats, l’IA représente en partie l’avenir de la météorologie.

yogaesoteric
3 décembre 2023

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