msresearch-aurora

bởi microsoft

Aurora — mô hình nền tảng của Microsoft cho hệ thống Trái Đất. Sử dụng kỹ năng này cho cả suy luận (dự báo thời tiết/khí hậu khu vực, ví dụ Na Uy, ERA5/CDS…

npx skills add https://github.com/microsoft/vibe-kit --skill msresearch-aurora

Choosing the right path

Before diving in, identify what the user is actually trying to do. Three buckets:

  1. "I want to actually use Aurora for my problem" (custom variables, regional adaptation, domain-specific predictions) → fine-tuning path. This is the recommended path for serious applications.

  2. "I'm exploring / just curious / want to see Aurora work" → inference path (Norway regional example with frontend visualization). Lower commitment, no GPU required.

  3. "Not sure / want to see Aurora in action first" → route by audience:

    • Non-technical audience (execs, PMs, general scientists): start with the Norway Prototype (docs/quick-start-inference.md) — visual maps over a real region, intuitive at a glance.
    • Weather/climate practitioners (familiar with NWP, ERA5, model evaluation): start with the Finetune Exploration Demo (docs/finetune-demo.md) — interactive divergence metrics and batch comparisons that surface fine-tuning behavior. Once they have a use case in mind, steer them toward the fine-tuning path.

If a user mentions a real problem they want Aurora to solve (custom forecasting, air quality, wave heights, regional energy planning, etc.), check the user for their familiarity/comfort with the Aurora model and finetuning in general. If a user is comfortable, steer them toward fine-tuning Aurora. If they want to learn more about Aurora first, direct them to docs/about-aurora.md. If they're familiar with Aurora and/or weather modeling, but they're new to finetuning, send them to docs/about-finetune.md.

Scope

  • Local and Azure-assisted Aurora inference for regional forecasts (Norway example as canonical starting point).
  • End-to-end fine-tuning of the base Aurora checkpoint on custom variables, regions, or lead times.
  • Data preparation (ERA5/CDS download, validation, batch construction).
  • Evaluation, checkpoint selection, training instability debugging.

Prerequisites

  • Windows users: run inside a WSL2 distro (Ubuntu recommended) with NVIDIA drivers installed on the Windows host (not inside WSL). The Aurora prototypes and demoes were developed and tested on WSL2/Ubuntu; native Windows Python/PowerShell is not supported. See Microsoft's WSL install guide and NVIDIA's CUDA-on-WSL guide.
  • Python 3.11+ with uv package manager
  • torch, lightning, numpy, xarray, microsoft-aurora>=1.5.2
  • Node.js 18+ with npm (only for the inference Norway example frontend)
  • 6 GB free disk space (Aurora checkpoint ~5 GB)
  • GPU optional for inference smoke runs; A100-class strongly recommended for serious training. See docs/about-finetune.md for the full hardware matrix.

Workflow

  1. Decide the path (see "Choosing the right path" above) before touching files.
  2. Inference path:
    1. Load docs/about-aurora.md for background if needed.
    2. Walk through docs/quick-start-inference.md to run the Norway example end-to-end.
    3. Use docs/customization-guide.md for regional adaptation; docs/technical-reference.md for grid/data/deployment specs.
  3. Fine-tuning path:
    1. Run initialization/initialize_starter_code.py first (use --skip-tests by default). This copies starter-code/ into aurora-finetune/ at the repo root.
    2. Validate with the smoke test from aurora-finetune/: uv run pytest tests/test_training.py::test_finetuning_2t_var_pretrained --maxfail=1.
    3. Walk the user through docs/quick-start-finetune.md, then deeper material in docs/finetuning-guide.md, docs/form-of-a-batch.md, and docs/available-models.md.
  4. Demo path (exploratory): Route to docs/finetune-demo.md and offer to walk the user through docker compose up.
  5. Route all errors to docs/troubleshooting.md — it has dedicated inference and fine-tuning sections.

Operational notes

  • Terminal hygiene (inference): During the Norway quick-start, the frontend dev server (Step 1) must keep running in its own terminal. Open a new terminal for Steps 2-5 (Python install, inference, build) so you don't kill the dev server.
  • Repo-root trap (inference): npm install and npm run dev must run from assets/inference/norway-example/frontend/ (or the analogous regional directory). The repo root has a different boilerplate app and will fail with confusing errors.
  • Install cdsapi proactively as soon as the user mentions adapting to a new region or downloading ERA5 data: uv pip install cdsapi. Don't wait for an import error mid-workflow.
  • Secret hygiene: When walking the user through CDS credential setup (assets/inference/.env.example → .env), instruct them to edit .env locally. Never accept, display, or commit API keys.
  • Execute, don't display: When the agent supports terminal execution, run quick-start commands directly via the terminal tool rather than displaying bash blocks for the user to copy. Show bash blocks only when reviewing or when the user explicitly wants to copy commands.
  • Fine-tuning quick-start UX: Brief the user before each command, confirm before continuing, and summarize completed vs. next actions.
  • When a user starts or completes fine-tuning, surface TensorBoard: Remind them to inspect loss curves with uv run tensorboard --logdir tb_logs/finetuning and open http://localhost:6006. Look for steady descent in train_loss and val_loss; flag plateauing or divergence with concrete remediation prompts (see docs/troubleshooting.md).
  • After any code change in the fine-tuning workflow: Run uv run pytest (or a targeted eval) before declaring success. Flag NaN, divergence, or plateauing loss with concrete remediation prompts (lower learning rate, gradient clipping, see docs/troubleshooting.md).

Routing

Format: {{Doc}} — {{when to load}}

Assets

  • assets/inference/norway-example/ — Reference inference implementation with frontend.
  • assets/inference/scripts/ — ERA5 download, validation, regional setup utilities.
  • assets/inference/paper/ — Paper artifacts and supplementary material.
  • assets/finetune/finetune-exploration-demo-app/ — Dockerized exploration demo (no training required).
  • starter-code/ — Full Python project (vibe-tune-aurora) with training loop, losses, data loaders, CLIs, and tests.
  • initialization/initialize_starter_code.py — Copies starter-code/ into the user's repo as aurora-finetune/.

Reference Links

Thêm skills từ microsoft

oss-growth
microsoft
Cá tính tăng trưởng OSS
agent-framework-azure-ai-py
microsoft
Xây dựng các tác nhân Azure AI Foundry bằng SDK Python của Microsoft Agent Framework (agent-framework-azure-ai). Sử dụng khi tạo các tác nhân bền vững với AzureAIAgentsProvider, sử dụng các công cụ được lưu trữ (trình thông dịch mã, tìm kiếm tệp, tìm kiếm web), tích hợp máy chủ MCP, quản lý chuỗi hội thoại hoặc triển khai phản hồi phát trực tuyến. Bao gồm các công cụ hàm, đầu ra có cấu trúc và các tác nhân đa công cụ.
development
airunway-aks-setup
microsoft
Thiết lập AI Runway trên AKS — từ cụm trống đến mô hình đang chạy. Bao gồm xác minh cụm, cài đặt controller, đánh giá GPU, thiết lập nhà cung cấp và triển khai đầu tiên. KHI NÀO: "thiết lập AI Runway", "onboard cụm AKS", "cài đặt AI Runway", "thiết lập airunway", "triển khai mô hình lên AKS", "suy luận GPU trên AKS", "thiết lập KAITO trên AKS", "chạy LLM trên AKS", "vLLM trên AKS", "thiết lập phục vụ mô hình trên AKS", "AI Runway controller".
devops
appinsights-instrumentation
microsoft
Hướng dẫn để instrument các ứng dụng web với Azure Application Insights. Cung cấp các mẫu telemetry, thiết lập SDK, và tài liệu tham khảo cấu hình. KHI NÀO: cách instrument ứng dụng, App Insights SDK, các mẫu telemetry, App Insights là gì, hướng dẫn Application Insights, ví dụ instrumentation, các phương pháp tốt nhất APM.
devops
applicationinsights-web-ts
microsoft
Instrument các ứng dụng trình duyệt/web bằng SDK JavaScript Application Insights (@microsoft/applicationinsights-web). Dùng cho Real User Monitoring (RUM) — lượt xem trang, nhấp chuột, phụ thuộc AJAX/fetch, ngoại lệ, sự kiện tùy chỉnh và dấu vết tác nhân GenAI phía trình duyệt tương quan với dấu vết OpenTelemetry phía backend. Bao gồm thiết lập SDK Loader Script và npm, tiện ích mở rộng framework (React, React Native, Angular), Click Analytics, trình khởi tạo telemetry và quy ước ngữ nghĩa OTel GenAI cho các span tác nhân/công cụ/mô hình phát ra từ trình duyệt.
devops
azure-ai-anomalydetector-java
microsoft
Xây dựng ứng dụng phát hiện bất thường với Azure AI Anomaly Detector SDK cho Java. Sử dụng khi triển khai phát hiện bất thường đơn biến/đa biến, phân tích chuỗi thời gian hoặc giám sát hỗ trợ AI.
development
azure-ai-language-conversations-py
microsoft
Triển khai Conversational Language Understanding (CLU) bằng SDK Python azure-ai-language-conversations. Sử dụng khi làm việc với ConversationAnalysisClient để phân tích ý định và thực thể trong hội thoại, xây dựng tính năng NLP, hoặc tích hợp hiểu ngôn ngữ vào ứng dụng.
development
azure-ai-ml-py
microsoft
Azure Machine Learning SDK v2 cho Python. Dùng cho không gian làm việc ML, công việc, mô hình, tập dữ liệu, tính toán và quy trình. Kích hoạt: "azure-ai-ml", "MLClient", "không gian làm việc", "đăng ký mô hình", "công việc đào tạo", "tập dữ liệu".
development