تُصدر Ai2 إصدار OlmoEarth V1.3 بتضمينات عالمية للأقمار الصناعية بدقة 10 أمتار

أصدر Allen Institute for AI في 22 أكتوبر 2026 OlmoEarth v1.3، وهو نموذج مفتوح لتضمين بيانات الأقمار الصناعية، مصحوب بتضمينات سنوية محسوبة مسبقًا للكوكب بأكمله بدقة 10 أمتار، وبأداة OlmoEarth Embeddings Explorer القائمة على المتصفح، التي لا تتطلب تسجيل الدخول.

يشمل الإصدار النموذج الأساسي OlmoEarth v1.3، وتضمينات عالمية محسوبة مسبقًا بنسختين، إحداهما ذات 128 بُعدًا والأخرى ذات 64 بُعدًا، وأداة Explorer، وتقريرًا تقنيًا؛ وكل ذلك بموجب ترخيص OlmoEarth Artifact License المستخدم مع OlmoEarth v1 وv1.2. في السابق، كان استخدام OlmoEarth يتطلب ضبطًا دقيقًا للنموذج في OlmoEarth Studio، وهو ما يستلزم الوصول إلى وحدات معالجة الرسوميات وتخزين الصور محليًا؛ أما نماذج التضمين فتضغط بيانات الأقمار الصناعية في سمات جاهزة للاستخدام، يمكن إعادة توظيفها في مهام عديدة.

وفقًا لـبطاقة النموذج، فإن OlmoEarth-v1_3-Base نموذج تأسيسي من فئة ViT-Base، يضم 128 مليون مُعامل للاستشعار عن بعد باستخدام صور Sentinel-1 وSentinel-2 وLandsat أو سلاسلها الزمنية. ويضم أيضًا Perceiver يحتوي على 14.3 مليون مُعامل، ونموذجًا خطيًا صغيرًا يحتوي على 0.1 مليون مُعامل، يُسقط الرموز ذات الأبعاد الـ768 إلى 128 بُعدًا؛ وتذكر البطاقة أن هذا النموذج، بما في ذلك النموذج الصغير، هو الذي أنشأ التضمينات السنوية للكوكب بأكمله في OlmoEarth.

كيف يُنتج النموذج التضمينات

يعالج OlmoEarth v1.3 بيانات رادار Sentinel-1 وسلاسلًا زمنية متعددة الأطياف من Sentinel-2 وLandsat على مدى عام، وينتج متجهًا واحدًا ذا 128 بُعدًا لكل بكسل على الأرض، مساحته 10 أمتار؛ كما يمكن استخدام أول 64 بُعدًا بمفردها كتضمين أصغر. وتحلل محوّلة الرؤية بيانات الأقمار الصناعية، ثم تجمع أداة Attention Pooler رموز المخرجات في متجه واحد لكل رقعة من الأرض، وتختزل طبقة خطية هذا المتجه إلى 128 رقمًا. ويصف التقرير التقني عملية تقطير على نمط ماتريوشكا، يكون فيها النموذج الطالب طبقة خطية واحدة تُدرّب بالتزامن مع العمود الفقري للنموذج وفي تمريرة أمامية واحدة؛ ويذكر التقرير أن ذلك يجعل عملية التقطير مجانية عمليًا.

يفيد التقرير بأن تشغيل محوّل الرؤية ومُجمِّع الانتباه بدقة ترميز تبلغ 20 مترًا وإخراج بدقة 10 أمتار أقل تكلفة بمقدار 7.7 مرات من تشغيل المحوّل بدقة 10 أمتار: 308 مقابل 2,378 GMACs لكل نافذة. واستخدم التدريب البيانات والوصفة نفسيهما المستخدمين في OlmoEarth v1.2، أي رصد Sentinel-1 وSentinel-2 وLandsat-8، إلى جانب أهداف خرائطية مثل WorldCover وWorldCereal وSRTM وOpenStreetMap؛ واستُخدم مُحسِّن AdamW بحجم دفعة بلغ 512 على مدى 667,200 خطوة.

نتائج المعايير المرجعية ومجموعة بيانات PLANTEUR

تفيد Ai2 بأنها قيّمت تضمينات v1.3 مقارنةً بـ AlphaEarth Foundations وTessera v2 في 27 تقييمًا شملت ست قارات؛ وسجلت التضمينات ذات 128 بُعدًا أعلى نتيجة في 20 من أصل 27 تقييمًا، بينما تصدرت النسخة ذات 64 بُعدًا في 18 من أصل 27. ويذكر التقرير التقني أن التضمينات ذات 128 بُعدًا تفوقت على خطي الأساس كليهما في 7 من أصل 8 مجموعات بيانات AEF (وكان الاستثناء إثيوبيا، حيث تفوق Tessera v2 على OlmoEarth v1.3)، كما تفوقت بفارق طفيف على Tessera v2 في مجموعة بيانات PASTIS الخاصة بأنواع المحاصيل، محققةً 58.6 مقابل 58.3 mIoU.

مع الإصدار، طرحت Ai2 مجموعة PLANTEUR، وهي معيار مرجعي لأنواع المحاصيل في الزراعة المدارية، بُنيت على تسميات من الأقاليم الفرنسية ما وراء البحار: Martinique وRéunion وFrench Guiana وGuadeloupe وMayotte. ويختبر إعدادها، الذي يستبعد جزيرة واحدة في كل مرة، الأداء على إحدى الجزر عند تدريب المصنّفات على الجزر الأخرى؛ وتقول Ai2 إن تضمينات v1.3 تحقق أفضل قدرة على التعميم على أماكن لم يسبق للمصنّف رؤيتها. ويسجل التقرير 24.9 mIoU للتضمينات ذات 128 بُعدًا وفق مقياس استبعاد جزيرة واحدة في كل مرة، مقابل 19.1 لـ Tessera v2 و15.8 لـ AlphaEarth Foundations.

وتصف Ai2 أيضًا الإصدار v1.3 بأنه نموذج قوي للضبط الدقيق، يضاهي أداء v1.2 عبر التسميات البحثية وتلك المقدمة من الشركاء؛ ويمنح التقرير v1.3 متوسط ترتيب ضبط دقيق يبلغ 4.34 عبر جميع النماذج والمهام التي جرى تقييمها، ليأتي بعد OlmoEarth v1.2 Base، الذي سجل 4.02، وقبل OlmoEarth v1 Base، الذي سجل 4.74.

تكلفة التدريب والأثر البيئي

تصف Ai2 OlmoEarth v1.3 بأنه أقل نماذج OlmoEarth تكلفةً في التدريب؛ إذ يتطلب 53% من وقت الحوسبة اللازم لـ v1.2 و18% من الوقت اللازم لـ v1، مع انبعاثات كربونية تبلغ 50% و22% من انبعاثاتهما، على التوالي. وتقدّر Ai2 أن إعادة تنفيذ التدريب المسبق لـ OlmoEarth v1.3 Base ستكلف نحو 2,720 دولارًا لقاء استئجار وقت على H100 للتشغيل النهائي.

يسجل جدول الأثر البيئي في التقرير لتدريب OlmoEarth v1.3 Base مسبقًا 539 ساعة لوحدات معالجة الرسوميات H100، و161 كيلوواط ساعة، و0.07 طن من مكافئ ثاني أكسيد الكربون، مقارنةً بـ 1,012 ساعة لوحدات معالجة الرسوميات و0.14 طن من مكافئ ثاني أكسيد الكربون لـ v1.2 Base، و2,989 ساعة لوحدات معالجة الرسوميات و0.32 طن من مكافئ ثاني أكسيد الكربون لـ v1 Base. أما حساب التضمينات نفسها فيتطلب موارد أكبر بكثير: إذ يقدّر التقرير أن إنتاج التضمينات العالمية لعام واحد يستلزم نحو 14,000 ساعة على H100، أي ما يقارب 26 ضعف تكلفة التدريب المسبق.

الأرشيف العالمي وأداة Explorer والترخيص

يضم الأرشيف الذي تستند إليه أداة Explorer تضمينات بدقة 10 أمتار، بحجم يقارب 150 تيرابايت سنويًا، وتغطي اليابسة والمياه الساحلية المجاورة. وعند الإطلاق، كانت بيانات الأعوام 2025 و2024 و2023 تغطي العالم، بينما غطت بيانات الأعوام من 2017 إلى 2022 بلدانًا مختارة، مع استمرار العمل على توسيع التغطية. ويقدّر التقرير حجم مجموعة البيانات الكاملة الممتدة من 2017 إلى 2025 بأكثر من بيتابايت بكثير، مع تغطية تمتد من خط عرض 59.5 درجة جنوبًا إلى 83.6 درجة شمالًا، باستثناء القارة القطبية الجنوبية؛ ويذكر أيضًا أن الاستدلال باستخدام Searchlight أزال آثار تقسيم الصور إلى بلاطات من التضمينات الصادرة.

تُستضاف التضمينات على Source Cooperative في مخزن Zarr يمكن قراءته مباشرةً من تخزين الكائنات باستخدام أي عميل Zarr، من دون الحاجة إلى مفتاح API أو خادم للفسيفساء. وتسرد جداول مفتوحة لتتبّع مصدر البيانات، منشورة بتنسيق GeoParquet، مشاهد Sentinel-1 وSentinel-2 وLandsat التي تقف وراء كل فسيفساء بمساحة 20 كيلومترًا ولكل سنة؛ ويسجل التقرير لعام 2025 نحو 450,000 نافذة، و21 مليون مُدخل للفسيفساء، و730,000 مشهد.

يعرض المستكشف التضمينات على هيئة خريطة للكوكب بألوان زائفة. ويمكن للمستخدمين التنقل بين السنوات، واستعراض صور Sentinel-2 الأساسية، والنقر على موقع للعثور على أماكن مشابهة، وتدريب مصنِّف صغير باستخدام عدد قليل من النقاط الموسومة، وتصدير النتيجة كملف GeoTIFF، من دون الحاجة إلى حساب. ويوضح إعلان Ai2 هذا النهج من خلال تعدين الذهب غير القانوني في منطقة Madre de Dios في بيرو: إذ يذكر المنشور أن التعدين حول La Pampa بلغ ذروته في عامي 2017 و2018، وأن عملية Operation Mercurio التي نفذتها بيرو أوقفت معظمه في فبراير 2019، كما تُظهر المقارنات بين التضمينات للفترتين 2017–2020 و2020–2025 الانتشار السابق واستمرار التغير في منطقة التعدين القديمة. ويضيف المنشور أن بيرو أعادت إرسال دوريات بحرية إلى المحمية في أغسطس 2026، بعد أن وجد المدعون أن التعدين امتد إلى داخل Tambopata نفسها.

للأعمال التي تتطلب نافذة زمنية محددة، يشغّل OlmoEarth Studio النموذج نفسه على تواريخ وأنماط بيانات ودقة يختارها المستخدم، كما يوضح درس تعليمي كيفية إنشاء التضمينات باستخدام موارد الحوسبة الخاصة بالمستخدم. وينص التقرير التقني على أن OlmoEarth Artifact License يقيّد الاستخدام في التطبيقات العسكرية والمتصلة بالدفاع والصناعات الاستخراجية؛ ويضيف وصف النموذج أنه مُعدّ للاستخدام بما يتوافق مع إرشادات Ai2 للاستخدام المسؤول.