Суперкомпьютер с GPU-ускорением для метеопрогнозов

Как объявила компания NVIDIA, швейцарская федеральная служба метеорологии и климатологии MeteoSwiss станет первой крупной государственной метеослужбой, взявшей на вооружение суперкомпьютер, в котором применяется GPU-ускорение для повышения точности ежедневных прогнозов погоды. Как известно, составление метеопрогнозов – это чрезвычайно сложная задача, для получения точных результатов в которой требуются огромные вычислительные ресурсы.

Новая система в два раза увеличит разрешение моделей прогноза погоды и будет втрое экономичнее текущей системы MeteoSwiss. Более высокое разрешение моделей позволяет метеорологам точнее предсказывать ураганы и другие опасные для человека метеоявления, а значит, раньше предупреждать об опасных явлениях погоды, точнее определять их место действия и получать более точную информацию о возможных атмосферных осадках. Система с GPU-ускорением позволит получать модели вдвое большего разрешения для краткосрочных прогнозов (24 часа) малого радиуса действия и втрое большего разрешения для прогнозов среднего радиуса действия.

Благодаря моделям более высокого разрешения MeteoSwiss сможет точнее моделировать образование и поведение облаков, включая предсказание количества, продолжительности и места выпадения дождя и снега, а также других соответствующих погодных явлений с большей детализацией. Это важно в том числе для горных районов Швейцарии, где характер осадков особенно сложно предсказать.

Новый суперкомпьютер MeteoSwiss основан на графических ускорителях NVIDIA Tesla K80 – флагманском решении вычислительной платформы Tesla – и обеспечивает производительность в 40 раз выше, чем у текущей системы, построенной на базе CPU. Комплексная система прогнозирования, которая ранее была доступна только метеослужбам с намного большей инфраструктурой и ресурсами, теперь работает на базе высокопроизводительных графических процессоров, позволяя выполнять множество вычислений в параллельном режиме и предоставлять информацию о наиболее вероятном сценарии развития погоды.

MeteoSwiss создает свои прогнозы погоды с помощью модели COSMO, разработанной Консорциумом по маломасштабному моделированию (Consortium for Small-scale Modeling). COSMO используется для получения прогнозов погоды метеослужбами еще шести европейских стран – Германии, Греции, Италии, Польши, Румынии и России. Консорциум планирует внедрить GPU-ускоренные решения MeteoSwiss в свою стандартную версию, доступную для метеослужб в Европе и других членов COSMO.