日前,IBM及其子公司The Weather Company宣布推出可覆蓋全球的最新超級(jí)計(jì)算機(jī)驅(qū)動(dòng)天氣預(yù)報(bào)系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠提供更及時(shí)、更優(yōu)質(zhì)的預(yù)測(cè),并且能夠覆蓋那些以前從未獲得過現(xiàn)代氣象數(shù)據(jù)的地區(qū)。
IBM GRAF,即IBM全球高分辨率大氣預(yù)測(cè)系統(tǒng),在一臺(tái)IBM Power Systems超級(jí)計(jì)算機(jī)上運(yùn)行,能夠提前12個(gè)小時(shí)進(jìn)行預(yù)測(cè),并且全球范圍內(nèi)的精細(xì)度和更新頻率均比以往都有所提升。
IBM GRAF能夠提供更為精細(xì)的天氣預(yù)測(cè),更新頻率是傳統(tǒng)全球建模系統(tǒng)的6-12倍。目前全球天氣預(yù)報(bào)模型是覆蓋10-15平方公里(6.2-9.3英里),每6-12小時(shí)進(jìn)行更新。與之相反,IBM GRAF可以縮小至3公里(1.9英里),而且每小時(shí)即可更新一次。
以前只有美國(guó)、日本和少數(shù)西歐國(guó)家/地區(qū)才能享受到如此的天氣預(yù)報(bào)。IBM GRAF的推出首次讓如此增強(qiáng)型的天氣預(yù)報(bào)能夠覆蓋全球大多數(shù)地區(qū),其中包括亞洲、非洲、南美洲,涵蓋那些受氣候變化而經(jīng)常遭受極端天氣、最為脆弱的地區(qū)。IBM GRAF是世界上第一個(gè)覆蓋全球的運(yùn)營(yíng)型高清、每小時(shí)更新模式。
The Weather Company負(fù)責(zé)人、IBM Watson Media and Weather 總經(jīng)理 Cameron Clayton 表示:“我們視IBM GRAF的推出為天氣預(yù)報(bào)科學(xué)的真正轉(zhuǎn)折點(diǎn),該技術(shù)可以助力打破全球氣象服務(wù)壁壘,為全球民眾造福。對(duì)于全球某些地區(qū)的民眾(例如,印度或肯尼亞的農(nóng)民)來說,更加準(zhǔn)確的天氣預(yù)報(bào)可能具有革命性的意義。試想一下,以前您無法獲得高精度天氣數(shù)據(jù),現(xiàn)在可以在暴風(fēng)雨到來之前就預(yù)測(cè)到,從而可以制定更合理的種植或收割計(jì)劃?!?/p>
協(xié)作有助于創(chuàng)建更好的全球大氣模型
為了構(gòu)建這個(gè)全新建模系統(tǒng),The Weather Company 與美國(guó)國(guó)家大氣研究中心(NCAR)以NCAR 的下一代開源全球模型——跨尺度預(yù)測(cè)模型為基礎(chǔ)共同創(chuàng)建了IBM GRAF。IBM GRAF利用先進(jìn)科技提高了預(yù)測(cè)水平,能夠在全球范圍內(nèi)預(yù)測(cè)出即將到來的暴風(fēng)雨的級(jí)別。
由于世界各地的民眾都面臨著氣候變化和更嚴(yán)重的惡劣天氣事件帶來的挑戰(zhàn),所以,及時(shí)、準(zhǔn)確的天氣信息變得越來越重要。為了應(yīng)對(duì)未來可能遇到的挑戰(zhàn),政府、企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)之間的合作以及開源合作可以繼續(xù)幫助我們更有效地推動(dòng)科技進(jìn)步。
先進(jìn)的超級(jí)計(jì)算技術(shù)能夠應(yīng)付更大的工作負(fù)載
天氣預(yù)報(bào)是一個(gè)復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題,需要高性能計(jì)算才能運(yùn)算復(fù)雜的方程式。大多數(shù)傳統(tǒng)天氣模型采用僅用 CPU(中央處理器)構(gòu)建的高性能計(jì)算機(jī)。為了滿足更高的分辨率和更新頻率的要求,新推出的 IBM GRAF 系統(tǒng)在基于 IBM POWER9、配備優(yōu)化 CPU 和 GPU(圖形處理器)的超級(jí)計(jì)算機(jī)上運(yùn)行,而且,廣泛部署的強(qiáng)大計(jì)算引擎可滿足高性能計(jì)算和人工智能應(yīng)用的要求。
IBM 正在將一些世界上功能最強(qiáng)大超級(jí)計(jì)算機(jī)背后的技術(shù)應(yīng)用于天氣預(yù)報(bào)。The Weather Company 和 IBM 與 NCAR、懷俄明大學(xué)電氣與計(jì)算機(jī)工程系以及其他合作伙伴聯(lián)手將OpenACC 指令應(yīng)用于 MPAS,以利用IBM Power Systems AC922服務(wù)器上的NVIDIA V100 Tensor Core GPU。
這是世界上首個(gè)可在基于GPU的高性能計(jì)算架構(gòu)上運(yùn)行的全球天氣模型。
更好地了解全球天氣
其他模型可能也能達(dá)到高分辨率,可能也會(huì)經(jīng)常更新,但是,它們的預(yù)測(cè)范圍僅覆蓋世界上的某個(gè)國(guó)家或地區(qū)。該模型是全球首個(gè)能夠以這種規(guī)模、分辨率和頻率提供未來一天天氣預(yù)報(bào)的全球模型。
如果人們能準(zhǔn)確了解何時(shí)何地會(huì)出現(xiàn)可能對(duì)他們的生活造成影響的天氣,他們就能做好規(guī)劃和準(zhǔn)備。無論對(duì)于航空公司、公用事業(yè)公司、上班族、零售商、政府決策者,或者農(nóng)民,IBM GRAF提供的天氣預(yù)報(bào)可以幫助世界各地的民眾、政府和企業(yè)根據(jù)天氣狀況作出更明智的決策。
利用IBM GRAF幫助決策還需要AI、云、分析等技術(shù)的支持。將這些額外的技術(shù)疊加進(jìn)來,將使IBM GRAF天氣預(yù)報(bào)能夠更好地幫助企業(yè),通過IBM App以及The Weather Channel網(wǎng)站(weather.com) 和Weather Underground網(wǎng)站(wunderground.com)將天氣預(yù)報(bào)提供給全球民眾。