Lokmat AI ची अद्भूत दुनिया: हवामान अंदाजामध्ये आता कृत्रिम बुद्धिमत्तेची भूमिका किती मोठी?

Lokmat AI ची अद्भूत दुनिया: पृथ्वीभोवतीचे वातावरण हे एक Dynamic Fluid System आहे.

Lokmat AI ची अद्भूत दुनिया: आज आपण मोबाइलमध्ये हवामान पाहतो, उद्या पाऊस येईल का? थंडी वाढेल का? वादळ येणार का? ऊन किती आहे? पूर्वी हे अंदाज साधारण स्वरूपाचे असायचे, पण आता ते खूप अचूक झाले आहेत. यामागे सर्वांत मोठा हात आहे कृत्रिम बुद्धिमत्ते (एआय) चा. हवामान अंदाज म्हणजे फक्त ढग बघून सांगणे नसते. तो प्रत्यक्षात पृथ्वीच्या वातावरणाचे गणिती मॉडेलिंग (Mathematical Modeling of Atmosphere) असते. पृथ्वीभोवतीचे वातावरण हे एक Dynamic Fluid System आहे.

यामध्ये खालील भौतिक नियम काम करतात

Navier-Stokes Equations (हवेची हालचाल)
Thermodynamics (ऊर्जा व तापमान बदल)
Moisture Transport (आर्द्रतेचे वहन)
Radiation Balance (सूर्याची उष्णता संतुलन)
यामुळे हवामान अंदाज हा प्रत्यक्षात Supercomputer Physics Simulation असतो.

पारंपरिक हवामान मॉडेल (Numerical Weather Prediction - NWP) - पूर्वी हवामान विभाग पृथ्वीला छोटे-छोटे ग्रिड बॉक्समध्ये विभागतो (उदा. 10 कि.मी × 10 कि.मी). प्रत्येक बॉक्समध्ये मोजले जाते - तापमान, दाब, आर्द्रता, वाऱ्याचा वेग आणि मग संगणक पुढील 6, 12, 24 तासांनंतर काय होईल याची गणना करतो.

समस्या : वातावरण हा Chaotic System आहे. (लहान बदल मोठा परिणाम) यालाच Butterfly Effect म्हणतात. म्हणूनच 100 टक्के अचूक अंदाज शक्य नव्हता.

AI मध्ये वापरले जाणारे तंत्र

Machine Learning
Deep Learning
Neural Networks
Computer Vision (Cloud Image Analysis)

AI हवामान कसे शिकतो?

50 ते 100 वर्षांचा हवामान इतिहास दिला जातो.
उपग्रहावरून घेतलेले फोटो.
समुद्राचे तापमान.
वाऱ्याचे प्रवाह.
समान परिस्थिती पूर्वी कधी झाली होती. आणि त्यावेळी काय घडले होते. म्हणजे AI प्रत्यक्षात अनुभवातून अंदाज लावतो, गणितातून नव्हे.

भविष्य काय सांगते?

गुगल, नासा आणि भारताची आयएमडी संस्था AI आधारित हवामान मॉडेल वापरत आहेत.
आता तासागणिक नाही, तर मिनिटागणिक अंदाज देण्यावर संशोधन चालू आहे.

Prediction vs Calculation

Traditional models calculate the atmosphere.
Al understands the atmosphere.

Moral: The future is not guessed, it is learned from the past.

इथे एआयने क्रांती केली 

एआय भौतिक समीकरणे सोडवत नाही तर तो डेटामधील लपलेले संबंध (Hidden Patterns) शोधतो.

- इंजि. अविनाश जाधव (एआय आणि टेक एज्युकेटर)