Integrasi Fisika dan AI Tingkatkan Akurasi Satelit

Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN) menyoroti pentingnya pemanfaatan satelit dalam memprediksi perubahan cuaca. Penekanan ini disampaikan dalam sebuah kuliah umum yang diselenggarakan bersama Tohoku University.

Kepala Pusat Riset Iklim dan Atmosfer BRIN, Albertus Sulaiman, menjelaskan bahwa teknologi satelit memiliki peran yang sangat penting bagi negara maritim dan tropis seperti Indonesia. Lebih lanjut, ia menyampaikan bahwa potensi satelit akan semakin optimal jika data yang dihasilkan diolah dengan menggabungkan pendekatan fisika dan Kecerdasan Buatan (AI).

“Kami melihat integrasi pendekatan fisika dan AI dalam pengolahan data satelit merupakan arah masa depan riset atmosfer. Indonesia sebagai negara maritim dan tropis sangat membutuhkan teknologi pemantauan cuaca yang cepat dan akurat,” kata Albertus, seperti dikutip pada Jumat, 27 Februari.

BRIN meyakini bahwa penguatan kapasitas analisis data satelit sangat diperlukan, mengingat analisis data satelit memiliki keterkaitan erat dengan sistem peringatan dini bencana hidrometerologi, seperti banjir dan tanah longsor.

Profesor Hironobu Iwabuchi dari Tohoku University menjelaskan bahwa Satelit Himawari-8 dan Himawari-9 milik Jepang mampu menghasilkan data radiasi yang sangat akurat bagi para ilmuwan. Hal ini dikarenakan satelit tersebut dilengkapi dengan sinar inframerah.

Data yang dihasilkan oleh satelit tersebut mencakup berbagai informasi, mulai dari tingkat kecerahan dan suhu pancaran, hingga tekstur spasial dari pola awan di atmosfer. Data ini kemudian digunakan oleh para ilmuwan untuk melakukan perhitungan rumit yang memungkinkan prediksi cuaca di masa depan.

Namun, metode yang sepenuhnya berbasis pada perhitungan fisika membutuhkan waktu yang cukup lama dalam proses pengolahannya. Untuk menganalisis satu piringan penuh yang berisi 36 juta piksel, diperlukan waktu sekitar 100 jam dengan menggunakan 10 unit CPU.

Solusi dengan Teknologi CNN berbasis AI

Sebagai solusi untuk mengatasi kendala waktu, diperkenalkanlah teknologi Convolutional Neural Network (CNN) berbasis AI. Teknologi ini menawarkan pendekatan yang berbeda dibandingkan metode fisika. Alih-alih menghitung per partikel, AI bekerja dengan mengenali pola gambar dan tekstur awan.

“Proses yang diperlukan CNN untuk memberikan prediksi berdasarkan bentuk atau pola perubahan awan hanya memakan waktu 40 detik. Sehingga, ini menjadi kemajuan pesat dari metode sebelumnya,” jelas Hironobu.