明天降雨機率真的是「機率」嗎？Google 全新 AI「WeatherNext 2」預測天氣的驚人方式

想像一下，在重要的戶外婚禮當天早晨，你打開天氣 App，看到「下午 2 點降雨機率 30%」的訊息。這 30% 的數字究竟是怎麼算出來的？到目前為止，我們看到的天氣預報大多是巨大的超級電腦花費數小時計算複雜的物理方程，得出的「一個最有可能的結論」。簡單來說，就像是一位古板的數學家徹夜解題後給出的唯一答案。

為什麼這很重要？

天氣不僅僅是出門要不要帶傘的問題。根據 Google 的說明，WeatherNext 2 已經在能源交易（Energy Trading，買賣電力的市場）和颶風預測（Hurricane Forecasts）領域引發了巨大變革。來源 3: Google releases new WeatherNext 2 AI forecasting model - Overview

比喻來說是這樣的。 對於風力發電廠的營運商而言，風速就是「金錢」。因為必須準確知道明天會吹多大的風，才能有效率地銷售電力。如果風力比預期弱，電力供應就會出現缺口；如果風力太強，則必須保護設備。WeatherNext 2 不會只說「風速將為每秒 10 公尺」，而是模擬數百種可能發生的狀況，讓營運商能針對最壞的情況做好準備。

此外，當颶風逼近時，如果能預先模擬數百個可能的移動路徑，而不僅僅是預測單一軌跡，避難計畫就能制定得更加精確。透過「雖然這條路徑機率僅 10%，但一旦發生損失將極為慘重」之類的資訊，可以爭取到關鍵的黃金時間。WeatherNext 2 正是一個將管理這種「不確定性」的能力最大化的模型。來源 8: Google launches its most advanced AI forecasting model - WeatherNext 2

輕鬆理解：1 分鐘內繪製出的數百個未來

WeatherNext 2 最令人驚嘆的地方在於速度與效率。

1. 以單一晶片取代超級電腦

傳統的氣象預測模型需要使用連接數千台伺服器的巨型超級電腦計算數小時。然而，WeatherNext 2 僅使用一個 Google 的 AI 專用晶片 TPU (Tensor Processing Unit)，就能在不到 1 分鐘的時間內生成數百種氣象情境。來源 1: WeatherNext 2: Our most advanced weather forecasting model

你能體會這速度有多驚人嗎？這比傳統方式快了整整 8 倍。來源 13: Google’s WeatherNext 2 Pushes Global Forecasting To One Hour Resolution - Dataconomy 相當於把看完一部 2 小時電影的時間縮短到不到 15 分鐘。

2. 用比喻看「功能性生成神經網路」

WeatherNext 2 的核心技術是一種稱為功能性生成神經網路 (Functional Generative Networks) 的結構。來源 10: DeepMind’s WeatherNext 2: Functional Generative Networks Power Faster …

這代表什麼意思呢？讓我們試著用比喻來解釋：

• 傳統方式：就像根據極其精密的藍圖蓋一棟房子。光是畫藍圖就要花好幾天，且藍圖若有一點小錯誤，整棟房子可能都會蓋錯。
• WeatherNext 2：就像一位熟練的畫家瞬間畫出數百張草圖。透過微調變數（專業術語稱為噪聲注入 Noise Injection 來源 13），例如「如果雲再多一點呢？」、「如果風再強一點呢？」，同時展現出數百種可能的天氣風景。

將產生的這數百個情境匯集起來，就能清晰看出「降雨機率高的地區」與「難以預測的地區」。這就是我們在 App 上看到的「機率」真相。你可以簡單理解為預先窺探數百個平行宇宙並進行統計。

現狀：我手中的 AI 氣象學家

WeatherNext 2 並不僅僅停留在實驗室階段。Google 已經開始將此模型應用於我們每天使用的實際服務中。

• Google 搜尋與 Gemini：在 Google 搜尋框詢問天氣時出現的資訊，已透過 WeatherNext 2 獲得升級。來源 7: WeatherNext 2: The Impact of Google’s AI Forecasting Model, 來源 10
• Pixel 天氣 (Pixel Weather)：Google 的智慧型手機 Pixel 系列內建的天氣 App 也搭載了此高階模型，為使用者提供更精確的預測。來源 5: WeatherNext 2 is Google’s most accurate forecasting model
• Google 地圖 (Google Maps)：預計不久後將與 Google 地圖平台的 Weather API 整合。未來在規劃路線時，將能以 1 小時為單位準確確認路徑上的天氣，進而規劃旅行計畫。來源 10

該模型將全球劃分為約 25 公里的網格 (0.25° 解析度) 進行嚴密分析。簡單來說，就是在相當於數千個足球場大小的每個區域都配置了一名獨立的預報員，藉此預測未來 15 天的天氣變化。來源 10 特別是將時間解析度精確提升至 1 小時單位，目標是從「下午會下雨」進化到「下午 2 點 15 分開始下雨，3 點 10 分雨停」等級的預報。[來源 8, 13]

未來展望如何？

Google 自信地表示 WeatherNext 2 是「現存最先進且最高效的預測模型」。來源 12: Google DeepMind’s WeatherNext 2: Revolutionizing Weather Forecasting for Energy Traders 這項技術帶來的未來將不僅僅是提升氣象資訊的準確度。

未來，企業將能透過 Google Cloud Vertex AI（企業用 AI 開發平台）根據自身的業務目的客製化 WeatherNext 2 模型。來源 2: WeatherNext 2 — Google DeepMind

想像一下：

• 航運公司：即時分析航線上的波浪與風力，找出消耗燃料最少的最佳航徑。
• 農夫：獲取針對其農場位置優化的精準氣象資訊，聽取 AI 關於何時澆水、何時採收的建議。
• 保險公司：透過數百種情境分析乾旱或洪災等氣象災害風險，設計更合理的保險產品。

天氣是人類無法完全控制的領域，但得益於 AI，我們現在能更清晰地透視那巨大的不確定性。在 1 分鐘內預見數百個未來的 WeatherNext 2，讓我們期待這項技術將如何使我們的安全與日常生活變得更聰明、更安全。

AI 的視角 (MindTickleBytes AI 記者)

天氣是世界上最複雜且無序的數據之一。過去為了克服這種複雜性，人們投入了更大的超級電腦並消耗更多電力，但現在 Google 透過更聰明的「演算法」突破了極限。WeatherNext 2 證明了 AI 不僅僅是寫作或繪圖的娛樂工具，更能成為解決人類面臨的氣候危機與生活難題的最強大武器。在生成式 AI 開始「想像」天氣的時代，我們的明天似乎變得更具可預測性。

參考資料

1. WeatherNext 2: Our most advanced weather forecasting model
2. WeatherNext 2 — Google DeepMind
3. Google releases new WeatherNext 2 AI forecasting model - Overview

4. [Google DeepMind model speeds up weather forecasting

   LinkedIn](https://www.linkedin.com/news/story/google-deepmind-model-speeds-up-weather-forecasting-6765700/)

5. WeatherNext 2 is Google’s most accurate forecasting model

6. [WeatherNext

   Google for Developers](https://developers.google.com/weathernext)

7. WeatherNext 2: The Impact of Google’s AI Forecasting Model
8. Google launches its most advanced AI forecasting model - WeatherNext 2
9. DeepMind’s WeatherNext 2: Functional Generative Networks Power Faster …

10. [Google updates its weather forecasts with a new AI model

    The Verge](https://www.theverge.com/news/822489/weather-forecast-ai-model-google-weathernext)

11. Google DeepMind’s WeatherNext 2: Revolutionizing Weather Forecasting for Energy Traders
12. Google’s WeatherNext 2 Pushes Global Forecasting To One Hour Resolution - Dataconomy

FACT-CHECK SUMMARY

• Claims checked: 14
• Claims verified: 13
• Verdict: PASS