Швейцарская метеослужба развернет первый в мире суперкомпьютер с GPU-ускорением для моделирования прогнозов погоды

« Назад

24.09.2015 06:13

 

abb-cosmo1-vs-cosmo2
Cosmo-thumb

САНТА-КЛАРА, Калифорния— 15 сентября, 2015

Новая система обеспечит в 2 раза более высокое разрешение моделей прогноза погоды и будет втрое экономичнее текущей системы MeteoSwiss. Более высокое разрешение моделей позволяет таким службам, как MeteoSwiss, точнее предсказывать ураганы и другие опасные для человека метеоявления, а именно: раньше предупреждать об опасных явлениях погоды, точнее определять их место действия и получать более точную информацию о возможных атмосферных осадках.

Благодаря моделям более высокого разрешения MeteoSwiss сможет также более точно 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 особенно важно для горных районов Швейцарии, где характер осадков особенно сложно предсказать.

Новый суперкомпьютер MeteoSwiss, использующийся для прогнозирования погоды, 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.

«Составление прогнозов погоды – это невероятно сложная задача, для получения точных результатов в которой требуются колоссальные вычислительные ресурсы, - говорит Ян Бак (Ian Buck), вице-президент NVIDIA по ускоренным вычислениям. – Платформа ускоренных вычислений Tesla – это естественный выбор для моделирования погодных явлений и крупномасштабных комплексных вычислительных задач, так как она позволяет ученым и инженерам решать самые сложные задачи».

Система с GPU-ускорением позволит MeteoSwiss получать модели вдвое большего разрешения для краткосрочных прогнозов (24 часа) малого радиуса действия 1 и втрое большего разрешения для прогнозов среднего радиуса действия 2 .

Добавление комплексной системы прогнозирования погоды на пять дней еще больше расширяет возможности MeteoSwiss. Комплексная система прогнозирования, которая ранее была доступна только метеослужбам с намного большей инфраструктурой и ресурсами, теперь работает на базе высокопроизводительных графических процессоров, позволяя исследователям выполнять множество вычислений в параллельном режиме и предоставлять информацию о наиболее вероятном сценарии развития погоды.

Новый суперкомпьютер Cray с графическими ускорителями NVIDIA уже установлен в Швейцарском национальном супервычислительном центре CSCS в городе Лугано (Швейцария) и начнет работу весной/летом 2016 года.

«Сложность работы с моделями прогноза погоды более высокого разрешения заключается в необходимости выполнить вычисления за очень короткий промежуток времени, - говорит профессор Томас Шультес (Thomas Schulthess), директор CSCS. – GPU-ускорение позволяет метеорологам быстро создавать модели прогноза в высоком разрешении и дает им еще большую уверенность в точности результатов».

Расширение доступа к GPU-ускоренному приложению COSMO
Ежедневные прогнозы погоды создаются на высокопроизводительных суперкомпьютерах с помощью численных моделей прогноза погоды, которые моделируют и предсказывают поведение атмосферы, включая температуру, давление, ветер, осадки и другие факторы.

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 еще шестью европейскими метеослужбами, в число которых входит и Россия. Среди других стран - Германия, Италия, Греция, Польша, Румыния.

Консорциум COSMO планирует внедрить GPU-ускоренные решения MeteoSwiss в свою стандартную версию, доступную для метеослужб в Европе и других членов консорциума COSMO.

О вычислительной платформе на базе NVIDIATesla 
Вычислительная платформа на базе Tesla создана и предназначена для экономичных, высокопроизводительных вычислительных приложений, научных задач, корпоративных задач, сложного анализа данных и машинного обучения. Ее производительность и эффективность намного выше, чем у системы на базе лишь CPU. В данной платформе используются самые мощные на сегодня GPU, передовые технологии управления и коммуникации, а также самая распространенная модель параллельных вычислений NVIDIA CUDA.

 

Источник: Nvidia