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用最大超级计算机提高气候预测能力
本文转自：中国科学报
本报讯 地球变暖的速度有多快？这对地球意味着什么？为回答这些问题，研究人员花了几十年时间建立了越来越复杂的全球气候模型，但这些模型正在挑战计算能力的极限。
现在，科学家正在推动一个雄心勃勃的解决方案——建立名为地球可视化引擎（EVE）的下一代建模中心网络。在那里，数百名科学家将使用最新的超级计算机全面运行超高分辨率气候模型，以期显著提高气候预测能力。
EVE的主要支持者、德国马克斯·普朗克气象研究所所长 Bjorn Stevens说：“现在缺乏一种协调的策略，将最大的超级计算机与人类面临的最大问题之一联系起来。”
近日，支持者在德国柏林举行的气候峰会上正式提出这一建议，并希望在于阿联酋迪拜举行的联合国气候变化大会上向各国政府领导人介绍该提案。但该提案并没有赢得所有人的支持。在气候科学界，一些研究人员对该提案的成本、实用性和科学回报提出质疑。
气候模型模拟了围绕虚拟地球的3D网格内的情况，与代表海洋、冰盖等组成部分的单独模型相结合。这些网格平均单元为50至100公里，而世界各地的许多团队正在开发更高分辨率的模型，网格单元为1公里甚至更小。
研究表明，更高分辨率的模型可以对云层、海洋涡旋等进行更逼真的模拟。
一些气候科学家现在可以使用每秒执行数万亿甚至千万亿次操作的超级计算机，但在该机器上运行高分辨率模型既昂贵又耗时。
EVE的支持者试图通过建立3到5个建模中心来改变这一现状，每个建模中心都配备世界上最快的最新一代Exascale级别超级计算机，每秒可以执行百亿亿（1018）次操作。这些中心预计配备200至300名科学家。据估计，每个中心每年的成本为3亿欧元，10年的总成本约为100亿至150亿欧元。
这些中心将产生可自由获取的数据，届时其他研究人员可以轻松获取、可视化和使用这些数据。
该方案的第一次大规模测试已经在欧洲进行。欧盟委员会已在一项名为“目的地地球”的倡议中投入了1.5亿欧元的初始资金。项目科学家正在开发高分辨率模型和工具，使科学家能够轻松使用这些数据并对其进行可视化处理。
但一些人质疑这些努力是否会取得成果，他们认为提高气候模型的分辨率并不是气候科学的“万能药”。
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快照生成时间：2023-07-17 08:45:07
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