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2月7日，南海區(qū)域海-氣雙向耦合智能大模型“飛魚-1.0”在廣州正式發(fā)布。該大模型由中國科學(xué)院南海海洋研究所與中國石油大學(xué)（華東）聯(lián)合研發(fā)，為全球首個(gè)面向南海的海-氣雙向耦合智能大模型。

據(jù)介紹，“飛魚-1.0”大模型實(shí)現(xiàn)了3項(xiàng)核心技術(shù)創(chuàng)新，包括核心數(shù)據(jù)自主可控、海-氣雙向智能耦合、“即插即用”式的低成本學(xué)習(xí)與靈活可擴(kuò)展。該大模型訓(xùn)練所用的核心數(shù)據(jù)采自中國科學(xué)院南海海洋研究所自主研制的高分辨率南海再分析數(shù)據(jù)集，首次讓大模型擺脫了對(duì)國外核心數(shù)據(jù)的依賴，打破了以往國內(nèi)海洋大模型高度依賴歐美再分析數(shù)據(jù)的局面，并使大模型具備了精準(zhǔn)刻畫海洋內(nèi)波、鋒面等小尺度過程的能力。

前期AI大模型大多是單純的大氣大模型或海洋大模型，大氣與海洋之間是相對(duì)獨(dú)立的。“飛魚-1.0”大模型將物理機(jī)理與AI深度融合，創(chuàng)新性地采用“基于多專家系統(tǒng)的SwinTransformer架構(gòu)”，通過“快慢”雙通道學(xué)習(xí)，智能化模擬海氣之間動(dòng)量、熱量等的雙向交互影響，顯著提升了海氣關(guān)鍵要素預(yù)報(bào)精度。

“飛魚-1.0”大模型首創(chuàng)面向海氣要素預(yù)報(bào)的多專家系統(tǒng)（MOE），能根據(jù)不同預(yù)報(bào)任務(wù)智能調(diào)用最合適的計(jì)算模塊，大幅降低了學(xué)習(xí)能耗，同時(shí)可針對(duì)新海域或新任務(wù)實(shí)現(xiàn)模塊化功能擴(kuò)展。該大模型不僅在溫鹽等核心要素預(yù)報(bào)上顯著優(yōu)于歐洲GLORYS12和美國HYCOM等國際主流再分析產(chǎn)品，同時(shí)還具備精準(zhǔn)刻畫大尺度環(huán)流到海洋內(nèi)波、鋒面等小尺度過程的能力。相比以往其他AI模型一般需要20年以上的歷史數(shù)據(jù)，該模型僅需3年歷史數(shù)據(jù)即可完成訓(xùn)練，在國產(chǎn)化單機(jī)環(huán)境下完成未來3天的預(yù)報(bào)僅需3秒。

據(jù)悉，“飛魚-1.0”大模型應(yīng)用領(lǐng)域廣，可以預(yù)報(bào)臺(tái)風(fēng)，可為海洋和大氣等學(xué)科提供高精度、多尺度的模擬與預(yù)測工具，也可用于生成動(dòng)態(tài)海洋知識(shí)圖譜，幫助公眾更直觀地理解海洋奧秘。其有望在海洋環(huán)境保護(hù)、資源開發(fā)和氣候變化應(yīng)對(duì)等領(lǐng)域發(fā)揮更大作用，推動(dòng)構(gòu)建更加智慧、可持續(xù)的海洋管理新范式。