Nowości

Szwajcarscy meteorologowie wdrażają pierwszy na świecie superkomputer akcelerowany przez procesory graficzne w celu zwiększenia dokładności prognoz pogody

Nowy system w instytucie MeteoSwiss zwiększa ponad dwukrotnie rozdzielczość modeli prognoz pogody

Product PR
David Koblizek
Product PR Manager Central Eastern Europe
Central Eastern Europe
NVIDIA Ltd
dkoblizek@nvidia.com
+420 777 099 375

Jacek Brol / Ewa Rudkowska
Gamma PR (NVIDIA PR)
nvidia@gammapr.pl
+48 (71) 3632947
+48 (71) 3632223

abb-cosmo1-vs-cosmo2
Cosmo-thumb

SANTA CLARA, Kalifornia — 15 września 2015 roku — Firma NVIDIA poinformowała dziś, że MeteoSwiss, Szwajcarski Instytut Federalny ds. Meteorologii i Klimatologii, będzie pierwszym narodowym serwisem meteorologicznym, który wdroży superkomputer akcelerowany przez procesory graficzne w celu usprawnienia dokładności codziennych prognoz pogody.

Nowy system pozwoli uzyskać ponad dwukrotnie większą rozdzielczość modeli pogodowych, a jednocześnie będzie się cechował trzykrotnie większą sprawnością energetyczną w porównaniu z poprzednim systemem stosowanym w MeteoSwiss. Dzięki wyższym rozdzielczościom map meteorologicznych, instytuty takie jak MeteoSwiss mogą z większą dokładnością przewidywać burze oraz inne zagrożenia pogodowe. Umożliwią one przygotowanie z większym wyprzedzeniem ostrzeżeń dotyczących niebezpiecznych zjawisk pogodowych, precyzyjne śledzenie wędrówek burz oraz dokładniejsze określenie przewidywanych opadów.

Ponadto modele o wysokiej rozdzielczości sprawią, że MeteoSwiss może dokładniej modelować procesy tworzenia chmur oraz ich zachowanie, w tym także z większą szczegółowością przewidywać ilość, czas trwania i miejsce opadów deszczu, śniegu oraz podobnych zjawisk pogodowych. W Szwajcarii jest to o tyle ważne, że kraj obfituje w górzyste rejony, które utrudniają przewidywanie opadów.

Nowy superkomputer meteorologiczny instytutu MeteoSwiss został wyposażony w procesory graficzne NVIDIA® Tesla® K80, flagowe produkty platformy obliczeń akcelerowanych Tesla, dzięki którym zapewnia czterdziestokrotne większą wydajność od zastępowanego systemu opartego na procesorach centralnych.

„Prognoza pogody to wyjątkowo trudne wyzwanie, który wymaga ogromnej mocy obliczeniowej, jeśli chcemy uzyskać dokładne dane”, powiedział Ian Buck, wiceprezes ds. obliczeń akcelerowanych w firmie NVIDIA. „Platforma obliczeń akcelerowanych Tesla nadaje się idealnie do obliczeń związanych z prognozowaniem pogody oraz innych wielkoskalowych zadań matematycznych, ponieważ pozwalają naukowcom i inżynierom rozwiązywać jedne z najbardziej złożonych problemów”.

Dzięki nowemu systemowi akcelerowanemu przez procesory graficzne, MeteoSwiss będzie tworzyć dwa razy dokładniejsze modele pogodowe w prognozach krótkoterminowych (24-godzinnych) 1 oraz trzy razy dokładniejsze modele w prognozach średnioterminowych2 .

Nowy system zwiększy także dokładność prognoz średnioterminowych poprzez wprowadzenie metody prognozowania Ensemble (EPS – Ensemble Prediction System), której zasięg może wynosić do pięciu dni. Prognozy Ensemble pozwalają lepiej określić wiarygodność przewidywań i do tej pory były stosowane wyłącznie przez biura meteorologiczne dysponujące znacznie większą infrastrukturą i ilością zasobów. Wydajne procesory graficzne, które mogą jednocześnie uruchomić wiele instancji wymagających obliczeń symulacyjnych, umożliwiły stosowanie takiego modelu również w MeteoSwiss.

Nowy superkomputer Cray do tworzenia prognoz meteorologicznych, akcelerowany przez procesory graficzne NVIDIA, został zainstalowany w szwajcarskim narodowym centrum superkomputerowym (CSCS) w Lugano i będzie gotowy do dostarczenia pierwszych prognoz pogodowych na przełomie wiosny i lata 2016 roku.

„Wyższa dokładność modeli pogodowych jest o tyle problematyczna, że wiąże się z koniecznością wykonania symulacji w bardzo krótkim czasie”, powiedział prof. Thomas Schulthess, dyrektor CSCS. „Akceleracja przez procesy graficzne pozwala meteorologom tworzyć dokładne prognozy pogody w krótkim czasie, zapewniając znacznie większą wiarygodność przewidywań”.

Model COSMO również akcelerowany przez procesory graficzne
Codzienne prognozy pogody są obliczane na wydajnych superkomputerach z użyciem numerycznych model prognozowania pogody, które symulują i przewidują zachowania atmosfery, w tym zmiany temperatury, ciśnienia, wiatru, opadów oraz innych czynników.

MeteoSwiss przygotowuje swoje prognozy pogody za pomocą modelu COSMO (Consortium for Small-scale Modeling). Model COSMO jest też stosowany przez narodowe służby meteorologiczne w Grecji, Niemczech, Polsce, Rosji, Rumunii i Włoszech.

Konsorcjum COSMO pracuje nad wdrożeniem modyfikacji wprowadzonych przez MeteoSwiss, bazujących na akceleracji obliczeń przez procesory graficzne, jako standardowej wersji modelu udostępnianego wszystkim członkom COSMO oraz innym serwisom pogodowym w Europie.

Informacje o platformie obliczeń akcelerowanych NVIDIA Tesla
Platforma obliczeń akcelerowanych NVIDIA Tesla została zaprojektowana od podstaw pod kątem energooszczędnych obliczeń wysokowydajnych, przydatności w naukach obliczeniowych, superkomputerach, złożonych analiz danych i aplikacji uczenia maszynowego. Zapewnia ona znacząco większą wydajność i energooszczędność w porównaniu z rozwiązaniami opartymi wyłącznie na procesorach centralnych. Platforma jest głęboko zintegrowana z najszybszymi na świecie akceleratorami graficznymi, narzędziami programistycznymi i technologią szybkiej komunikacji. W połączeniu ze wsparciem ekosystemu NVIDIA CUDA®, najbardziej rozpowszechnionemu na świecie modelu obliczeń równoległych, zalety te sprawiają, że platforma Tesla zapewnia bezprecedensową wydajność aplikacji w centrach danych.

Bądź na bieżąco z firmą NVIDIA:


O firmie NVIDIA
Od 1993 roku NVIDIA (NASDAQ: NVDA) wiedzie prym w sztuce i rzemiośle tworzenia systemów obliczeń wizualnych. Technologie stworzone przez firmę przekształcają świat pełen wyświetlaczy w pełni interaktywne środowisko dla wszystkich użytkowników – od graczy po naukowców, od konsumentów po przedsiębiorstwa. Więcej informacji można znaleźć na stronach http://nvidianews.nvidia.com/ i http://blogs.nvidia.com.

Pewne oświadczenia przedstawione w tej informacji prasowej w tym również, choć nie wyłącznie, oświadczenia odnośnie: funkcji, wydajności, dostępności oraz korzyści wynikających z zastosowania i wdrożenia superkomputera do prognozowania pogody, napędzanego przez akceleratory graficzne NVIDIA Tesla K80 są oświadczeniami wybiegającymi w przyszłość i jako takie są obciążone ryzykiem i niepewnością, przez co stan faktyczny może znacząco różnić się od oczekiwań. Ważnymi czynnikami mogącymi spowodować istotne zmiany przedstawionych wyników są m.in. globalna sytuacja ekonomiczna; wpływ zewnętrznych dostawców produkujących, montujących, pakujących i testujących produkty firmy NVIDIA; wpływ postępu technologicznego i konkurencji; odbiór produktów firmy NVIDIA i produktów jej partnerów przez rynek; wady konstrukcyjne, produkcyjne lub programowe; zmiany w zainteresowaniach i potrzebach klientów; zmiany standardów i interfejsów branżowych; nieoczekiwana utrata wydajności produktów lub technologii po zintegrowaniu ich w systemach; oraz inne czynniki ryzyka wyszczególniane w pewnych okresach czasu w raportach firmy NVIDIA przesyłanych do Securities and Exchange Commission (Komisja Papierów Wartościowych i Giełd), w tym w dokumencie Form 10-Q za okres finansowy zakończony 26 lipca 2015 roku. Kopie dokumentów dostarczonych Komisji są dostępne bezpłatnie, w niezmienionej formie, na stronie internetowej firmy NVIDIA. Te wybiegające w przyszłość oświadczenia nie stanowią gwarancji przyszłych wyników i obowiązują tylko w chwili ich opublikowania, a z wyjątkiem przypadków przewidzianych przez prawo, firma NVIDIA nie podejmuje żadnych zobowiązań dotyczących aktualizacji tych wybiegających w przyszłość oświadczeń.

###

© 2015 NVIDIA Corporation. Wszystkie prawa zastrzeżone. NVIDIA, logotyp NVIDIA, Tesla i CUDA są znakami towarowymi i/lub zarejestrowanymi znakami towarowymi NVIDIA Corporation w Stanach Zjednoczonych i/lub w pozostałych państwach. Pozostałe nazwy firm i produktów mogą być znakami towarowymi odpowiednich firm, z którymi są związane. Funkcjonalność, ceny, dostępność i specyfikacje mogą ulec zmianie bez powiadomienia.

________________________________

(1) Nowy system zapewnia dwukrotnie większą rozdzielczość modeli pogodowych w prognozach krótkoterminowych, zwiększając dokładność z 2,2 km do 1,1 km.
(2) Nowy system zapewnia trzykrotnie większą rozdzielczość modeli pogodowych w prognozach średnioterminowych, zwiększając dokładność z 6,6 km do 2,2 km.