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IBM 和 NASA 發布突破性的開源 AI 模型 Hugging Face，用於預測太陽天氣並幫助保護關鍵技術


NASA、IBM 及其合作夥伴推出了Surya ，這是第一個用於太陽物理學的開源 AI基礎模型。Surya 是一個擁有 366M 參數的變換模型，基於 NASA太陽動力學觀測站 (SDO) 9 年（約 218 TB）的多儀器資料進行預訓練，其中包括 8 個大氣成像組件 (AIA) 通道和 5 個日震和磁成像儀 (HMI) 產品。

Surya 利用人工智慧和開放科學的進步，提供了一個強大的工具來理解太陽動力學和預測太空天氣——這對於保護衛星、電網、通訊系統和太空人至關重要。該模型可在 Hugging Face 上訪問，使世界各地的科學家、新創公司和機構能夠進行實驗、微調和建立新的應用程式。

亮點

  • 通用太陽物理學基礎模型，以 SDO 的原始解析度（4096×4096）進行訓練。
  • 預訓練目標：提早一小時預測+自回歸推出調整長達 12 小時。
  • 資料規模：13 通道、協調、ML 就緒資料集，涵蓋近整個太陽週期（2010-2019 年）。
  • 開放科學：共享完整的權重、配置和預處理管道以實現可重複性。

應用

  • Surya 可以針對各種太陽物理學和太空天氣任務進行微調：
  • 太陽耀斑預測－在初步測試中超出現有基準15%，並進行 24 小時二元分類（M/X 級耀斑）。
  • 太陽風速預測－與基於物理的模型相比，下游微調實現了強勁的性能。
  • 活動區域分割－優於基線 UNet，IoU 為 0.768，Dice 為 0.853。
  • EUV 光譜預測－準確預測太陽光譜。

IBM 歐洲、英國和愛爾蘭研究院院長Juan Bernabe-Moreno表示：「可以將其視為太空天氣預報。正如我們努力應對惡劣天氣事件一樣，我們也需要做好應對太陽風暴的準備。Surya 賦予我們前所未有的能力來預測未來，這不僅僅是一項技術成就，更是朝著保護我們的科技文明免受維持我們生存的恆星影響邁出的關鍵一步。」


Picture Source:
IBM

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