許耀升觀點:AI 算不出熱島效應

太陽能板非乾淨能源,是兩面刃,它雖然吸收光子提供了電能讓人類使用,但卻不吸熱而使熱能殘存在大氣層裏,更加速了地球氣候的暖化。(示意圖/Pixabay)

輝達創辦人黃仁勳被譽為「AI教父」,並於5月底來台灣參加6月4日開幕的COMPUTEX 2024台北國際電腦展。近一週來,他在台灣引發熱烈關注,並於台大綜合體育館舉行演講,主要於探討AI如何推動全球的新產業革命,而期間最引人注意的就是關於使用於氣候方面的「Earth-2 氣候數位孿生雲端平台」。

什麼是「Earth-2 氣候數位孿生雲端平台」?就是一個在 NVIDIA DGX Cloud™上建立的新雲端API,可以讓使用者創建出以人工智慧所驅動的模擬,以提供對於全球大氣、本地雲層覆蓋到颱風和不穩定氣流等互動式、高解析度的模型。這種利用AI來加速創建對全球氣候、天氣的高解析度模擬和視覺化,使我們能看見未來,是利用人類的智慧科技來反映真實世界的虛擬模型,使人們更能去預測出未來世界的影響,其宣稱可模擬範圍能突破性地達到 2 公里。

黃仁勳表示,氣候變遷現在已成為常態,乾旱、颶風和暴雨洪水正以驚人的頻率不斷出現在各電視台新聞中,而Earth-2 雲端 API 係採用名為 CorrDiff 的新型 NVIDIA,該模型採用最先進的擴散建模,生成的圖像解析度比當前數值模型高出 12.5 倍,速度提高 1,000 倍,能源效率提高 3,000 倍。除了能修正粗分辨率預測的不準確性,並綜合了對決策至關重要的指標,且CorrDiff 還是首創的生成式 AI 模型,可提供超解析度、綜合利害關係人感興趣的新指標,並從高解析度資料集中去學習細尺度當地天氣的物理原理,能致力於幫助我們更好地應對極端天氣,並激勵我們採取行動來緩解極端天氣。只可惜的是用AI預測會是很完美的方案,但往往最不完美的在於「人」本身身上!

首先這種突破式生成式AI必須與氣候科技產業公司所擁有的專有資料相結合,其Earth-2 應用程式介面才可以發揮作用幫助使用者在幾秒鐘內來提供警告和更新的預報,而一般傳統的CPU所驅動建設的模型則往往需要更長的時間去做準備。但當目前很多人都把太陽能板發電,誤認為是一種完美乾淨能源的錯誤觀念,而使整個世界為了在追求尋找零排碳、零污染的減碳過程上,反而開始在走向一條不明不白的死胡同之同時,AI又怎麼去跳過人類本身已錯誤理解的不正確立場之思維,去架構出外面世界中的真實氣候完美模型?

愛因斯坦說過當太陽能板吸收光子的能量時,會激發出光電子,但產生光電子的能量僅只與光的「頻率」有關,而與光的「輻照度」無關。太陽的光與熱在維度空間內皆是呈現為波的頻率形態,當太陽光到達地球時的波長分佈,其實從 300 到 2700 奈米都有,但一般的太陽能板如單晶矽電池只能去吸收 300 到 1100 奈米的太陽光波來去轉化為電能,對於1200 奈米以上的波段則皆無法去轉化,其所謂的「輻照度」就是指這些1200 奈米以上的波段,而這些波段我們都會統稱為熱能。 (相關報導: 6月肯德基優惠》雞塊6元開吃、套餐下殺41折!超過30組優惠一次看 更多文章

太陽能板的特性是只會吸收光但並不吸熱,所以它並不能去取代到植物所具有的「吸熱反應」功能,在依存模式裡,能量僅只能在質量上去運動作功,不管是光(光子為玻色子,具有粒子性與波動性,因波粒二象性特性所以能傳導)、電和熱還是射線,都需要粒子作載子才能傳送,所有能量在運動過程中若沒有介質載體的話,能量就不會轉移。而太陽散發出來的熱能,是藉由光子來移動傳遞,但在光電發電下,太陽光的光子被吸收走了,剩下的熱能因為沒有光子的傳遞無法離開地球,就只能在周邊可依存的質量上去運動作功,也就是當地的大氣層體系。