সারাক্ষণ ডেস্ক 

গত মাসে উত্তর আমেরিকার প্রশান্ত মহাসাগরীয় উপকূলে একটি বোম্ব সাইক্লোনের স্যাটেলাইট চিত্র। ভবিষ্যতের দিকে যত দূরে যাওয়া হয়, ততই আবহাওয়ার পূর্বাভাস কম নির্ভরযোগ্য হয়ে পড়ে।মেশিন লার্নিং কিছু প্রাকৃতিক ভয়াবহ বিপদ থেকে বেরিয়ে আসার প্রচেষ্টাকে ত্বরান্বিত করেছে। ১৯৬০-এর দশকে, আবহাওয়া বিজ্ঞানীরা আবিষ্কার করেছিলেন যে পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলের বিশৃঙ্খল প্রকৃতি তাদের পূর্বাভাসকে কতটা দূরবর্তী ভবিষ্যতে পৌঁছানো সম্ভব, তা সীমিত করবে। দুই সপ্তাহ ছিল সর্বাধিক সময়। এবং ২০০০ সালের শুরুতে, প্রচেষ্টার বিশাল কষ্টের পরেও, বিশ্বস্ত পূর্বাভাসগুলি প্রায় এক সপ্তাহের মধ্যে সীমাবদ্ধ ছিল।

এখন, লন্ডনে গুগলের একটি কোম্পানি ডীপমাইন্ডের নতুন একটি কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা (এ.আই.) টুল পুরানো বাধাগুলিকে ভেঙে দিয়েছে এবং ১৫ দিনের আবহাওয়া পূর্বাভাস দেওয়ার ক্ষেত্রে অবিস্মরণীয় দক্ষতা ও গতি অর্জন করেছে, যা তার নির্মাতারা বলে থাকেন, তার গতি এবং সঠিকতার জন্য বিশ্বের সেরা পূর্বাভাস মডেলগুলোকে হারিয়েছে। তারা এই সপ্তাহে ‘নেচার’ জার্নালে রিপোর্ট করেছে যে তাদের নতুন মডেলটি বিশ্বখ্যাত পূর্বাভাসগুলির চেয়ে ভালো কাজ করতে সক্ষম, যা প্রাণঘাতী ঝড় ট্র্যাক করতে এবং জীবন বাঁচাতে ব্যবহৃত হয়।

“এটা একটি বড় ব্যাপার,” বলেছেন মেসাচুসেটস ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজির (এমআইটি) আবহাওয়া বিজ্ঞানী অধ্যাপক ক্যারি ইমানুয়েল, যিনি ডীপমাইন্ডের গবেষণায় যুক্ত ছিলেন না। “এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ।”

২০১৯ সালে, অধ্যাপক ইমানুয়েল এবং আরও ছয় জন বিশেষজ্ঞ, ‘জার্নাল অফ দ্য অ্যাটমোসফেরিক সায়েন্সেস’ এ লিখেছিলেন যে ১০ দিনের পূর্বাভাসের পরিবর্তে ১৫ দিন পর্যন্ত বিশ্বস্ত পূর্বাভাসের উন্নয়ন “বিশাল অর্থনৈতিক ও সামাজিক সুবিধা” আনবে, যা জনগণকে চরম আবহাওয়ার খারাপ প্রভাব থেকে বাঁচাতে সাহায্য করবে।

ইলান প্রাইস, নতুন পেপারের প্রধান লেখক এবং ডীপমাইন্ডে সিনিয়র গবেষণা বিজ্ঞানী, নতুন এ.আই. এজেন্ট, যা টিম জেনকাস্ট নাম দিয়েছে, তা ঐতিহ্যগত পদ্ধতির চেয়ে অনেক দ্রুত কাজ করে বলে বর্ণনা করেছেন। “এবং এটি আরও সঠিক,” তিনি যোগ করেছেন।

তিনি এবং তার সহকর্মীরা আবিষ্কার করেছেন যে জেনকাস্ট ডীপমাইন্ডের পূর্ববর্তী এ.আই. আবহাওয়া প্রোগ্রামকে অনেক পিছনে ফেলে দিয়েছে, যা ২০২৩ সালের শেষের দিকে ১০ দিনের বিশ্বস্ত পূর্বাভাস নিয়ে প্রথম আত্মপ্রকাশ করেছিল। রেমি ল্যাম, সেই প্রকল্পের প্রধান বিজ্ঞানী এবং নতুন পেপারের একজন সহলেখক, বলেন,
“আমরা বেশ দ্রুত অগ্রগতি করেছি,” তিনি একটি সাক্ষাৎকারে বলেন। “এটা এমন অনুভূত হচ্ছে যেন আমরা এক বছরে দশকের উন্নতি করেছি। আমরা সত্যিই খুব দ্রুত অগ্রগতি দেখছি।”

বিশ্বের আবহাওয়া পূর্বাভাসের নেতা হচ্ছে ইউরোপীয় মধ্যম-দীর্ঘকালীন আবহাওয়া পূর্বাভাস কেন্দ্র। তুলনামূলক পরীক্ষাগুলি নিয়মিতভাবে দেখায় যে তার পূর্বাভাসগুলো সঠিকতায় সব থেকে ভালো।

ডীপমাইন্ড তার নতুন এ.আই. প্রোগ্রামটি ইউরোপীয় কেন্দ্রের Ensemble Prediction System-এর বিরুদ্ধে পরীক্ষা করেছে — একটি সেবা যা ৩৫টি দেশ ব্যবহার করে আবহাওয়ার পূর্বাভাস তৈরিতে। টিমটি ১৫ দিনের পূর্বাভাসের মধ্যে ১,৩২০টি বৈশ্বিক বায়ু গতিবেগ, তাপমাত্রা এবং অন্যান্য বায়ুমণ্ডলীয় বৈশিষ্ট্যগুলির পূর্বাভাসের পারফরম্যান্স তুলনা করেছে।

নেচার রিপোর্টে বলা হয়েছে যে নতুন এজেন্টটি কেন্দ্রের পূর্বাভাসের চেয়ে ৯৭.২ শতাংশ সময় ভালো কাজ করেছে।”এটি এতটাই গুরুত্বপূর্ণ যে আমরা এটি গ্রহণ করেছি,” বলেন ম্যাথিউ চ্যানট্রি, ইউরোপীয় কেন্দ্রের এ.আই. বিশেষজ্ঞ। মেশিন লার্নিং, সাধারণভাবে, ডঃ চ্যানট্রি বলেন, প্রাকৃতিক ভয়াবহ বিপদ থেকে মুক্ত হওয়ার প্রচেষ্টাকে ত্বরান্বিত করেছে।

ডীপমাইন্ডের আবহাওয়া উন্নতি এসেছে দুই মাস পরে যখন কোম্পানির অন্যান্য এ.আই. গবেষকরা রসায়নে নোবেল পুরস্কার পেয়েছিলেন। এই বৈজ্ঞানিক খবরটি জনসাধারণের মধ্যে কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা (এ.আই.) নিয়ে চলমান চাকরি হারানো এবং মানুষের পুরনো হয়ে যাওয়ার উদ্বেগের বিপরীতে একটি উজ্জ্বল প্রতিক্রিয়া।
পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলে প্রাকৃতিক বিশৃঙ্খলা মানে সব আবহাওয়া পূর্বাভাস, যেমন দুই সপ্তাহের পূর্বাভাস, যত সময় এগিয়ে যায়, ততই কম নির্ভরযোগ্য হয়ে পড়ে। তবুও, একিউওয়েদার ৯০ দিনের পূর্বাভাস দেয়। এবং “দ্য অল্ড ফার্মার অ্যালম্যাক” বলে যে এটি ৬০ দিন পর্যন্ত পূর্বাভাস দেখতে পারে।

ডীপমাইন্ড তার ১৫ দিনের ঘোষণা সমর্থন করে পৃথিবীর অন্যতম প্রধান বৈজ্ঞানিক জার্নাল ‘নেচার’-এ প্রমাণের পৃষ্ঠা দিয়ে। গুগল একটি অনলাইন ব্লগ পোস্ট করেছে যা এ.আই. উন্নতি বিস্তারিত বর্ণনা করে। নতুন জেনকাস্ট এজেন্ট প্রচলিত পূর্বাভাসের থেকে সম্পূর্ণ ভিন্ন পদ্ধতি গ্রহণ করেছে, যা রুম আকারের সুপারকম্পিউটার ব্যবহার করে লাখ লাখ বৈশ্বিক পর্যবেক্ষণ এবং গণনা থেকে পূর্বাভাস তৈরি করে। এর পরিবর্তে, ডীপমাইন্ডের এজেন্ট ছোট যন্ত্রে চলে এবং অতীতের বায়ুমণ্ডলীয় প্যাটার্নগুলো অধ্যয়ন করে, যা পৃথিবীর আবহাওয়ার সূক্ষ্ম গতিশীলতা শেখে।

ডীপমাইন্ড টিম জেনকাস্টকে প্রশিক্ষণ দিয়েছে ইউরোপীয় কেন্দ্রের বৃহৎ আবহাওয়া তথ্য আর্কাইভে, যা ১৯৭৯ থেকে ২০১৮ পর্যন্ত ৪০ বছরের ডেটা সংগ্রহ করেছে। টিম তারপর পরীক্ষা করেছে কীভাবে এজেন্ট ২০১৯ সালের আবহাওয়া পূর্বাভাস দিতে সক্ষম।এমন প্রশিক্ষণ সমস্ত ধরনের সৃজনশীল এ.আই.-কে ক্ষমতাবান করে — যা মানুষের মতো শেখে। এটি ডেটার পাহাড়ে প্যাটার্ন দেখতে পায় এবং তারপর নতুন, মূল উপাদান তৈরি করে, যার বৈশিষ্ট্যগুলো অনুরূপ।

ডীপমাইন্ডের ডঃ ল্যাম বলেছেন যে জেনকাস্টের সৃজনশীল দক্ষতা প্রকৃত তথ্যের উপর ভিত্তি করে তৈরি, যা প্রাকৃতিক ঘটনাগুলি থেকে সংগ্রহ করা হয়েছে, ইন্টারনেট থেকে নয়। “আমাদের একটি গ্রাউন্ড ট্রুথ আছে,” তিনি বলেছিলেন, তার প্রকৃতি নির্ভরতা সম্পর্কে। “আমাদের একটি বাস্তবতা চেক আছে।”
নতুন এজেন্টের পূর্বাভাস গুলি সম্ভাব্য — যেমন স্মার্টফোনের আবহাওয়া অ্যাপে থাকে। উদাহরণস্বরূপ, জেনকাস্ট একটি নির্দিষ্ট অঞ্চলে একটি নির্দিষ্ট দিনে বৃষ্টির সম্ভাবনা সম্পর্কে শতাংশের একটি পরিসীমা দিতে পারে।

অন্যদিকে, তার ডীপমাইন্ড পূর্বসূরি গ্রাফকাস্ট, একটি নির্দিষ্ট সময় এবং স্থানের জন্য একক পূর্বাভাস প্রদান করে। এটি ডিটারমিনিস্টিক নামে পরিচিত, যার পদ্ধতিটি মূলত একটি সেরা অনুমান যা পূর্বাভাসের অনিশ্চয়তা সম্পর্কে কোনো সংকেত প্রদান করে না।সম্ভাব্য পূর্বাভাসগুলি সাধারণত আরও সূক্ষ্ম এবং জটিল হিসেবে বিবেচিত হয় এবং এগুলি তৈরি করা আরও কঠিন। সাধারণত, একটি জেনকাস্ট পূর্বাভাস ৫০টি বা তার বেশি পূর্বাভাস থেকে ড্র করা হয় যা তার সম্ভাবনার পরিসীমা তৈরি করে।

সবচেয়ে বড় ব্যাপার হলো, ডীপমাইন্ডের ডঃ প্রাইস বলেছেন, নতুন এজেন্ট মাত্র কয়েক মিনিটে একটি ১৫ দিনের পূর্বাভাস তৈরি করতে সক্ষম, যা সুপারকম্পিউটারের কয়েক ঘণ্টার কাজের তুলনায় দ্রুত।জেনকাস্ট, টিম বলছে, খুব সঠিকভাবে হ্যারিকেনের পথ পূর্বাভাস দিতে পারে, যা প্রতি বছর

হাজার হাজার জীবন নিয়ে যায় এবং শত শত বিলিয়ন ডলারের ক্ষতি সাধন করে। নেচার পেপারে বলা হয়েছে যে তুলনামূলক পরীক্ষাগুলি দেখিয়েছে যে এর হ্যারিকেন ট্র্যাক পূর্বাভাস ইউরোপীয় কেন্দ্রের চেয়ে সঙ্গতভাবে ভালো।

এমআইটির ডঃ ইমানুয়েল বলেছেন যে ডীপমাইন্ড টিম এ বিষয়ে উল্লেখ করেনি যে তার নতুন এজেন্ট হ্যারিকেনের তীব্রতার সম্পর্কে তেমন তথ্য প্রদান করে না।
ডঃ প্রাইস, পেপারের প্রধান লেখক, একমত হয়েছেন। তিনি বলেন যে সমস্যা হ্যারিকেনের বায়ু গতির প্রশিক্ষণ ডেটার সীমাবদ্ধতায় রয়েছে। আবহাওয়া টিম, তিনি যোগ করেন, আত্মবিশ্বাসী যে তারা একটি সমাধান বের করতে পারবে।

জেনকাস্ট সম্ভবত বর্তমান পদ্ধতির পরিপূরক হবে, পরিবর্তে প্রতিস্থাপন নয়, ডঃ ইমানুয়েল বলেন। তিনি বলেন, প্রতিটি ধরণের পূর্বাভাসে আবহাওয়ার পরিবর্তিত ঘটনাগুলি পূর্বাভাস দেওয়ার ক্ষেত্রে নিজস্ব শক্তি এবং দুর্বলতা রয়েছে।

“বর্তমান পরিস্থিতি চলে যাবে না,” ডঃ ইমানুয়েল বলেন। “হয়তো তাদের একসাথে কাজ করা সবচেয়ে ভালো পথ হবে।”ডীপমাইন্ড টিম তাদের সন্নিবেশিত প্রচলিত আবহাওয়া পরিমাপের উপর নির্ভরশীলতা স্বীকার করেছে — উদাহরণস্বরূপ, এটি কিভাবে তাদের এ.আই. প্রশিক্ষণ ডেটা ইউরোপীয় কেন্দ্রের বিশাল আবহাওয়া আর্কাইভ থেকে আসে। এর গণনাগুলি শুরু হয় বিশ্বের বর্তমান আবহাওয়ার একটি ছবি থেকে — যা টিম ‘প্রাথমিক শর্ত’ বলে।

টিম আশা করে যে অন্যান্য আবহাওয়া বিশেষজ্ঞরা তাদের নতুন প্রযুক্তি পরীক্ষা করবে। ডঃ প্রাইস বলেছেন যে ডীপমাইন্ড টিম তাদের এ.আই. এজেন্ট এবং তার অন্তর্নিহিত কম্পিউটার কোড অনলাইনে শেয়ার করবে। তিনি যোগ করেছেন যে জেনকাস্টের আবহাওয়া পূর্বাভাস শীঘ্রই গুগলের আর্থ ইঞ্জিন এবং বিগ কুয়েরি-তে পাবলিকভাবে পোস্ট করা হবে, যা বিজ্ঞানীদের নতুন পূর্বাভাসে প্রবেশাধিকার দেবে।

“আমরা আশা করছি যে সম্প্রদায় আমাদের গবেষণা ব্যবহার করবে এবং তা নির্মাণ করবে,” তিনি বলেছিলেন। ইউরোপীয় কেন্দ্রের ডঃ চ্যানট্রি বলেছেন যে গুগল এবং ডীপমাইন্ড হয়তো তাদের এ.আই. উন্নতির জন্য একটি কর্পোরেট গোপনীয়তার দেয়াল তৈরি করেছে, “নিজেদের অ্যাপের জন্য একটি ভালো আবহাওয়া পূর্বাভাস তৈরি করার জন্য এবং কেউ জানে না তারা কীভাবে এটি করেছে।”

তবে তিনি যোগ করেছেন, উদীয়মান ক্ষেত্রটি একটি জনসাধারণের স্বচ্ছতা গ্রহণ করেছে, যা “অনেক মানুষকে এই বিপ্লবের সাথে জড়িত হতে সাহায্য করছে।”