IVI na NeurIPS 2025: Inovativni AI model za hidrološko predviđanje u okviru projekta ARTIFACT

Istraživači Instituta za veštačku inteligenciju Srbije predstavili su svoje naučne radove na jednoj od najprestižnijih svetskih konferencija iz oblasti veštačke inteligencije — NeurIPS 2025 (Conference on Neural Information Processing Systems).

Rad pod nazivom „TC-GTN: Temporal Convolution Graph Transformer Network for Hydrological Forecasting“ razvijen je u okviru Horizon Europe TWINNING projekta ARTIFACT (Artificial Intelligence for Flood Resilient Infrastructure) i bavi se primenom naprednih AI metoda za predviđanje protoka reka, što je od ključnog značaja za upravljanje poplavnim rizicima, odgovor na ekstremne klimatske događaje i održivo upravljanje hidroenergetskim sistemima.

Autori rada su istraživači IVI Ana Samac, dr Milan Dotlić, Luka Vinokić, dr Milan Stojković i dr Veljko Prodanović. U kontekstu sve izraženijih klimatskih promena i porasta učestalosti poplava, tačno i pouzdano hidrološko predviđanje predstavlja jedan od ključnih izazova savremenog upravljanja vodnim resursima. U okviru projekta ARTIFACT, fokus je stavljen na razvoj AI-podržanih rešenja za infrastrukturu otpornu na poplave, a ovaj rad direktno doprinosi tom cilju.

Autori ističu da većina postojećih modela ne koristi u potpunosti usmerenu i hijerarhijsku grafovsku strukturu hidroloških sistema, kao što su rečne mreže sa pripadajućim hidrološkim i meteorološkim stanicama. Predloženi model TC-GTN (Temporal Convolution Graph Transformer Network) predstavlja hibridni pristup koji kombinuje:

• temporalne konvolucije (TC) za efikasno izdvajanje vremenskih obrazaca;
• graf transformere (GT) za napredno modelovanje prostornih i strukturnih zavisnosti unutar rečnih sistema.

Korišćenjem attention mehanizma, model omogućava dublje razumevanje međusobnih interakcija između različitih stanica, kao i preciznije hvatanje vremenskih zavisnosti unutar svake pojedinačne lokacije.

Model je testiran na realnom skupu podataka iz sliva reka Drina–Lim, a eksperimentalni rezultati pokazuju da TC-GTN nadmašuje postojeće bazne modele u predviđanju regularnih protoka, kao i u slučaju visokih vodostaja koji predstavljaju ekstremne hidrološke događaje.

Ovakvi rezultati su od posebnog značaja za:

• unapređenje sistema ranog upozoravanja na poplave;
• efikasnije upravljanje rizicima u urbanim i ruralnim sredinama;
• održivo planiranje i upravljanje hidroenergetskim sistemima u uslovima klimatskih promena.

Rad je deo međunarodne inicijative Climate Change AI i doprinosi jačanju vidljivosti projekta ARTIFACT na globalnoj naučnoj sceni.

Učešćem na NeurIPS 2025, Institut za veštačku inteligenciju Srbije dodatno potvrđuje svoju poziciju relevantnog međunarodnog aktera u razvoju veštačke inteligencije za klimatsku otpornost, kao i značaj projekta ARTIFACT u povezivanju vrhunskih istraživanja sa realnim društvenim i infrastrukturnim potrebama.