Вчені створять цифровий двійник Землі для моделювання змін клімату

Щоб стати кліматично нейтральним до 2050 року, Європейський Союз запустив дві амбітні програми: Green Deal і DigitalStrategy. Як ключовий компонент успішної реалізації вчені-кліматологи і комп’ютерні фахівці запустили ініціативу Destination Earth, яка почнеться в середині 2021 року і, як очікується, триватиме до десяти років. Протягом цього періоду повинна бути створена високоточна цифрова модель Землі – цифровий двійник Землі, щоб максимально точно відображати розвиток клімату і екстремальні явища в просторі і часі.

Дані спостережень будуть постійно вводитися в цифровий двійник, щоб зробити цифрову модель Землі точнішою для відстеження еволюції і прогнозування можливих майбутніх траєкторій змін. Але на додаток до даних спостережень, звичайно використовуваних для моделювання погоди і клімату, дослідники також хочуть інтегрувати в модель нові дані про відповідну діяльність людини. Нова модель системи Землі буде максимально реалістично відображати практично всі процеси на поверхні планети, включаючи вплив людини на управління водними ресурсами, харчовими продуктами і енергією, а також процеси в фізичній системі.

Цифровий двійник покликаний стати інформаційною системою, яка розробляє і тестує сценарії, які демонструють більш сталий розвиток і, таким чином, краще інформують політику.

Цифровий двійник також буде використовуватися для стратегічного планування поставок прісної води і харчових продуктів або вітряних електростанцій і сонячних електростанцій.

Вчені розглядають свій стратегічний документ як відправну точку на шляху до створення цифрового двійника Землі. Серед комп’ютерних архітектур, доступних сьогодні та очікуваних в найближчому майбутньому, суперкомп’ютери на базі графічних процесорів (GPU) представляються найбільш багатообіцяльним варіантом. За оцінками дослідників, для роботи цифрового двійника в повному масштабі буде потрібна система з приблизно 20 000 графічних процесорів, яка споживає приблизно 20 МВт енергії. Як з економічних, так і з екологічних причин, такий комп’ютер повинен працювати в місці, де генерована нейтральна CO2 електроенергія доступна в достатніх кількостях.

Читайте також:

• Вчені, можливо, виявили нейтронну зірку всередині відомої наднової
• LyteLoop створить космічне фотонне сховище даних