利用人工智能来应对气候变化

Using AI to tackle climate change.

我们如何应用最新的人工智能发展来帮助应对气候变化，并建设一个更可持续、低碳的世界

人工智能是一种强大的技术，将改变我们的未来，那么我们如何最好地应用它来帮助应对气候变化并找到可持续的解决方案呢？

我们的气候和可持续发展负责人Sims Witherspoon最近在TED Countdown上演讲，解释道：“气候变化是一个复杂多样的问题，没有单一的解决方案。我们需要超越讨论我们能做什么，开始关注我们如何去做。”

气候变化对地球生态系统的影响非常复杂，作为我们努力将人工智能用于解决世界上一些最具挑战性问题的一部分，以下是我们努力提高对气候及其影响的理解、优化现有系统并加速突破性气候科学的一些方式。

理解天气、气候及其影响

更好地理解核心问题及其影响是解决气候变化的关键第一步。我们与英国气象局合作，开发了一个降水即时预测模型，以更好地了解变化的天气。这个即时预测模型比现有的最先进模型更准确，而且得到了气象专家的广泛认可。我们的气候和天气研究涵盖了从短时预测（不到两小时）到长时预测（十天）的范围，这对于基于自然资源的可再生能源系统的优化有着巨大影响。

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从模拟塞伦盖蒂的动物物种行为到支持在非洲推进保护项目的机器学习项目，我们一直在帮助科学家追踪和更好地了解气候变化对生态系统和生物多样性的影响。未来，我们的团队还将继续构建用于在澳大利亚识别鸟鸣的人工智能系统，帮助推进监测大规模变化的野生动物工具的发展。

此外，我们正与非营利组织Climate Change AI合作，填补与气候相关数据的重要差距。目前，这个合作重点是建立一个全面的数据集愿望清单，其可用性将推动人工智能解决气候变化的方案。当清单完成后，我们将向公众公开。

优化现有系统

在我们转向更可持续的基础设施的过程中，我们需要优化世界今天所依赖的系统。例如，今天的计算基础设施，包括人工智能本身，耗能很高。为了解决其中的一些问题，我们一直在开发能够增强现有系统的人工智能，包括优化工业冷却和更高效的计算系统。

由于我们的能源网络尚未完全转向清洁能源，因此在我们努力实现可再生能源转型的同时，我们需要尽可能高效地利用资源。推动全球转向可再生能源也可以极大地减少碳排放。

2019年，我们的气候和可持续发展团队与Google拥有的一座风电场的领域专家合作，以增加风能的价值，最终旨在支持整个行业的增长。通过开发一种定制的人工智能工具，以更好地预测风力发电量，并提供建议将预期的能源供应给电网，这个工具大大提高了风能的价值。Cloud现在正在开发一款使用这个模型的软件产品，该产品正在法国电力公司ENGIE进行试点测试。

“如果我们不构建广泛适用的解决方案，我们将无法在气候倒计时中赶上。” ‍– Sims Witherspoon，气候和可持续发展负责人

加速突破性科学

除了优化我们现有的基础设施，我们还需要科学突破来帮助我们建立可持续的能源未来。一个特别有潜力的领域是核聚变，这是一种极其强大的技术，可以提供无限的无碳能源。聚变反应堆由高压离子氢的等离子体驱动，其温度比太阳核心还要高。强烈的热量意味着这种等离子体只能通过快速调整的磁场来保持，这是一个非常具有挑战性的工程难题。

掌握等离子体的磁控制是解决核聚变过程控制和利用丰富的绿色能源的挑战的基本部分。因此，我们与瑞士洛桑联邦理工学院的瑞士等离子体中心合作，开发了一个人工智能系统，学习如何成功预测和控制托卡马克式核聚变反应堆中的等离子体。这不仅仅是为了包含等离子体，还可以将其“塑造”成各种实验形状。

带给我们你的挑战

要构建有效的人工智能解决方案，研究人员需要对全球人民面临的挑战有深入的了解。这包括获取代表性问题的数据，与领域专家合作以确保我们构建可靠的系统，遵循政策指导的监管框架，并寻找实际机会测试这些系统。出于这些原因，与受影响的社区、科学家、行业专业人士、监管机构和政府的合作是我们可持续发展努力的核心。

如果您是行业领域专家或气候科学家，面临着需要解决的特定挑战，这些挑战可以帮助世界了解、缓解或适应气候变化，我们的气候和可持续发展团队很乐意听取您的意见。联系我们：[email protected]