論文の概要: Marchuk: Efficient Global Weather Forecasting from Mid-Range to Sub-Seasonal Scales via Flow Matching
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.24428v1
- Date: Wed, 25 Mar 2026 15:36:09 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-26 21:06:11.365427
- Title: Marchuk: Efficient Global Weather Forecasting from Mid-Range to Sub-Seasonal Scales via Flow Matching
- Title(参考訳): Marchuk:フローマッチングによる中距離から亜季節スケールへの効率的な地球天気予報
- Authors: Arsen Kuzhamuratov, Mikhail Zhirnov, Andrey Kuznetsov, Ivan Oseledets, Konstantin Sobolev,
- Abstract要約: 正確な海底気象予報は、大気の本質的にカオス的な性質のため、依然として大きな課題である。
本研究では,地球規模の気象予報モデルであるtextit Marchuk について述べる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 5.10683640817611
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Accurate subseasonal weather forecasting remains a major challenge due to the inherently chaotic nature of the atmosphere, which limits the predictive skill of conventional models beyond the mid-range horizon (approximately 15 days). In this work, we present \textit{Marchuk}, a generative latent flow-matching model for global weather forecasting spanning mid-range to subseasonal timescales, with prediction horizons of up to 30 days. Marchuk conditions on current-day weather maps and autoregressively predicts subsequent days' weather maps within the learned latent space. We replace rotary positional encodings (RoPE) with trainable positional embeddings and extend the temporal context window, which together enhance the model's ability to represent and propagate long-range temporal dependencies during latent forecasting. Marchuk offers two key advantages: high computational efficiency and strong predictive performance. Despite its compact architecture of only 276 million parameters, the model achieves performance comparable to LaDCast, a substantially larger model with 1.6 billion parameters, while operating at significantly higher inference speeds. We open-source our inference code and model at: https://v-gen-ai.github.io/Marchuk/
- Abstract(参考訳): 正確な海底気象予報は、大気の本質的にカオス的な性質のために依然として大きな課題であり、これは中距離地平線(約15日)を超えて従来のモデルの予測能力を制限する。
本研究では,地球規模の気象予報モデルである「textit{ Marchuk}」について述べる。
マルクークの現在の気象図の条件と自己回帰予測は、学習された潜伏空間内の後の日の気象図を予測している。
我々は、回転位置エンコーディング(RoPE)をトレーニング可能な位置埋め込みに置き換え、時間的コンテキストウィンドウを拡張することにより、潜時予測時の長距離時間依存性を表現および伝播するモデルの能力を高める。
Marchukには、高い計算効率と強力な予測性能の2つの大きな利点がある。
2億7600万のパラメータしか持たないコンパクトなアーキテクチャにもかかわらず、このモデルは160億のパラメータを持つかなり大きなモデルであるLaDCastに匹敵する性能を達成し、推論速度は大幅に高い。
私たちは推論コードとモデルを、https://v-gen-ai.github.io/ Marchuk/でオープンソース化しました。
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