Моделирование систем Земли с производительностью квинтиллион операций в секунду

Ученые представили новую глобальную шторморазрешающую модель (GSRM) под названием Simple Cloud-Resolving E3SM Atmosphere Model (SCREAM), предназначенную для работы на экзафлопсных суперкомпьютерах. Модель, описанная в журнале Journal of Advances in Modeling Earth Systems, была протестирована на сетке с разрешением 3 километра и успешно воспроизвела глобальный энергетический баланс с точностью до 1,2 ватта на квадратный метр, а также ключевые атмосферные явления.

SCREAM призвана преодолеть ограничения традиционных климатических моделей, которые из-за низкого разрешения (около 1° по горизонтали) не могут детально моделировать экстремальные погодные явления и процессы в облаках. Новая модель, сочетающая высокое разрешение и вычислительную скорость, позволит точнее предсказывать поведение тропических циклонов, атмосферных рек и суточную динамику приземных облаков.

"Хотя модель все еще находится в стадии разработки и, например, испытывает трудности с моделированием облаков среднего уровня в тропиках, SCREAM предоставит исследователям более быстрый способ проведения высокодетальных климатических симуляций", — отмечают авторы. Четыре 40-дневных сезонных симуляции подтвердили работоспособность модели, сравнимую с данными спутников и наземных наблюдений.