GenCast : L’IA de Google qui révolutionne les prévisions météo

Le 09/12/2024

Les avancées technologiques transforment notre capacité à prévoir les phénomènes météorologiques. Alors que les événements climatiques extrêmes se multiplient sous l’effet du changement climatique. Les prévisions précises et fiables deviennent essentielles pour protéger les populations, optimiser les ressources et mieux préparer l’avenir. C’est dans ce contexte que Google présente GenCast. Un modèle d’IA novateur qui redéfinit les standards des prévisions météorologiques probabilistes jusqu’à 15 jours à l’avance.

GenCast
© Google DeepMind

Un bond en avant pour les prévisions météorologiques

Contrairement aux modèles déterministes traditionnels, qui fournissent une prévision unique, GenCast repose sur un système probabiliste basé sur des ensembles. Cela signifie qu’il génère plusieurs scénarios de prévision, chacun représentant une trajectoire météorologique possible. Cette approche offre aux décideurs une vue complète des incertitudes météorologiques, leur permettant de mieux se préparer aux aléas.

GenCast s’appuie sur des décennies de données historiques issues de l’archive ERA5 du Centre européen pour les prévisions météorologiques à moyen terme (ECMWF). Ces données incluent des variables comme la température, la vitesse du vent et la pression atmosphérique. Ce qui a permis au modèle de "comprendre" les schémas météorologiques globaux à une résolution de 0,25°.

GenCast : Des performances inégalées

Lors des tests, GenCast a surpassé ENS, le système de prévisions probabilistes opérationnel de l’ECMWF, dans 97,2 % des cas. Son avantage devient encore plus net pour des prévisions à plus de 36 heures, avec une précision supérieure dans 99,8 % des cibles analysées. Ces résultats démontrent l’efficacité de GenCast pour anticiper à la fois les conditions météorologiques quotidiennes et les événements extrêmes comme les vagues de chaleur ou les tempêtes violentes.

Un cas emblématique est celui du typhon Hagibis : sept jours avant son impact, GenCast a su prévoir avec précision la trajectoire probable de cette tempête dévastatrice, offrant un délai crucial pour la mise en place de mesures de protection.

GenCast : Une technologie accessible et éco-responsable

L’un des points forts de GenCast réside dans son efficacité énergétique. Là où les modèles traditionnels nécessitent des heures de calcul sur des supercalculateurs. GenCast produit un ensemble complet de prévisions en seulement huit minutes sur un unique processeur Google Cloud TPU v5. Cette rapidité, combinée à sa précision, ouvre la voie à une adoption plus large dans des secteurs variés.

Par ailleurs, Google a décidé de rendre GenCast open source en publiant son code, ses poids et ses prévisions historiques. Cette initiative vise à encourager la collaboration entre chercheurs, agences météorologiques, entreprises du secteur des énergies renouvelables et organisations humanitaires.

Une innovation au service de la société

Au-delà des prévisions classiques, GenCast offre des opportunités dans des domaines clés comme la gestion des énergies renouvelables. Par exemple, une meilleure prévision de la production éolienne peut renforcer la fiabilité de cette énergie durable et accélérer son adoption. Dans un test conceptuel, GenCast s’est révélé plus précis que ENS pour estimer la puissance générée par des parcs éoliens à l’échelle mondiale.

Cette innovation s’inscrit dans une stratégie plus large de Google, qui développe des modèles d’IA avancés pour des problématiques variées comme les inondations, les incendies de forêt ou la planification climatique. Ces outils, déjà intégrés dans Google Search et Maps. Visent à démocratiser l’accès à des données critiques pour améliorer la résilience des communautés face aux défis climatiques.

Une collaboration essentielle avec la communauté météorologique

GenCast illustre l’interdépendance entre l’IA et les modèles météorologiques traditionnels, ces derniers fournissant les données d’entraînement nécessaires pour affiner les prédictions. Google entend poursuivre ses partenariats avec des agences et institutions scientifiques pour continuer à développer des outils qui maximisent l’impact social et environnemental des prévisions météorologiques.

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