論文の概要: Swift: An Autoregressive Consistency Model for Efficient Weather Forecasting
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.25631v1
- Date: Tue, 30 Sep 2025 00:54:24 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-01 14:44:59.971366
- Title: Swift: An Autoregressive Consistency Model for Efficient Weather Forecasting
- Title(参考訳): Swift: 効率的な天気予報のための自動回帰一貫性モデル
- Authors: Jason Stock, Troy Arcomano, Rao Kotamarthi,
- Abstract要約: 我々は,確率フローモデルの自己回帰微調整を可能にする単一ステップ一貫性モデルであるSwiftを紹介する。
結果から、Swiftは75日間にわたって安定し、最先端の拡散ベースラインよりも39時間以上高速に動作する、熟練した6時間の予測を生成する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.8503925197267593
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Diffusion models offer a physically grounded framework for probabilistic weather forecasting, but their typical reliance on slow, iterative solvers during inference makes them impractical for subseasonal-to-seasonal (S2S) applications where long lead-times and domain-driven calibration are essential. To address this, we introduce Swift, a single-step consistency model that, for the first time, enables autoregressive finetuning of a probability flow model with a continuous ranked probability score (CRPS) objective. This eliminates the need for multi-model ensembling or parameter perturbations. Results show that Swift produces skillful 6-hourly forecasts that remain stable for up to 75 days, running $39\times$ faster than state-of-the-art diffusion baselines while achieving forecast skill competitive with the numerical-based, operational IFS ENS. This marks a step toward efficient and reliable ensemble forecasting from medium-range to seasonal-scales.
- Abstract(参考訳): 拡散モデルは確率的天気予報のための物理的基盤の枠組みを提供するが、その典型的な方法は推論中の遅い反復的解法に依存しているため、長いリードタイムとドメイン駆動キャリブレーションが不可欠であるS2S(Subseasonal-to-seasonal)アプリケーションでは実用的ではない。
これを解決するために,単一ステップの一貫性モデルであるSwiftを導入する。これは,連続的なランク付け確率スコア(CRPS)を目標とした確率フローモデルの自動回帰微調整を可能にする。
これにより、マルチモデルアンサンブルやパラメータ摂動が不要になる。
結果は、Swiftが最大75日間にわたって安定している熟練した6時間の予測を生成し、最先端の拡散ベースラインよりも399\times$で実行し、数値ベースで運用されているIFS ENSと競合する予測スキルを達成していることを示している。
これは、中規模から季節スケールまでの効率的で信頼性の高いアンサンブル予測に向けた一歩である。
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