Հետաքրքիր է

Գերմարդկապիչներ. Մեքենայական օդերևութաբաններ, որոնք օգնում են հրապարակել ձեր կանխատեսումը

Գերմարդկապիչներ. Մեքենայական օդերևութաբաններ, որոնք օգնում են հրապարակել ձեր կանխատեսումը

Եթե ​​դուք տեսել եք այս վերջին Intel գովազդը, գուցե հարցնեք. ինչ է գերհամակարգիչը և ինչպես է գիտությունն օգտագործում այն:

Սուպերհամակարգիչները չափազանց հզոր, դպրոցական ավտոբուս ունեցող համակարգիչներ են: Նրանց մեծ չափը գալիս է այն փաստից, որ դրանք բաղկացած են հարյուր հազարավոր (և երբեմն միլիոնավոր) պրոցեսորային միջուկներից: (Համեմատության համար, ձեր նոութբուքը կամ աշխատասեղանը աշխատում են մեկ.) Այս հավաքական հաշվարկային կարողությունների արդյունքում գերհամակարգիչները հսկայական հզոր են: Գերհամակարգիչի համար աննկատ չէ, որ 40 petabytes կամ 500 tebibytes RAM հիշողությամբ հարևանությամբ պահեստային տարածք ունենա: Մտածեք ձեր 11 teraflop- ը (վայրկյանում տրիլիոնավոր գործողություններ) Macbook- ն արագ է: Գերհամակարգիչը կարող է հասնել տասնյակ արագությունների petraflops-դա քառյակ գործողություններ է վայրկյանում:

Մտածեք այն ամենի մասին, ինչ ձեր անձնական համակարգիչը կօգնի ձեզ: Գերհամակարգիչները կատարում են նույն առաջադրանքները, դա թույլ է տալիս միայն նրանց մեկնարկային ուժը հատորներ տվյալների և գործընթացների, որոնք պետք է ուսումնասիրվեն և շահարկվեն:

Փաստորեն, ձեր եղանակի կանխատեսումները հնարավոր են գերհամակարգիչների պատճառով:

Ինչու են օդերևութաբանները օգտագործում գերհամակարգիչները

Ամեն օր յուրաքանչյուր ժամվա ընթացքում միլիարդավոր եղանակների դիտումներ են արձանագրվում ամբողջ աշխարհում եղանակային արբանյակների, եղանակային փուչիկների, օվկիանոսի բուֆետների և մակերեսային եղանակային կայանների կողմից: Գերմարդկոմերները ապահովում են տուն, որպեսզի այս եղանակային ալիքային տվյալների ալիքը հավաքվի և պահվի:

Սուպերհամակարգիչները ոչ միայն տնկում են տվյալների ծավալի քանակը, նրանք մշակում և վերլուծում են այդ տվյալները ՝ եղանակի կանխատեսման մոդելներ ստեղծելու համար: Եղանակային մոդելը օդերևութաբանների համար բյուրեղյա գնդակի ամենամոտ բանը է. դա համակարգչային ծրագիր է, որը «մոդելավորում է» կամ նմանակում է, թե ապագայում ինչ-որ պահի կարող է լինել մթնոլորտի պայմանները: Մոդելները դա անում են ՝ լուծելով հավասարումների մի խումբ, որը կառավարում է, թե ինչպես է մթնոլորտը գործում իրական կյանքում: Այս եղանակով, մոդելը ի վիճակի է մոտեցնել այն, ինչ հնարավոր է անել մթնոլորտը նախքան իրականում դա անելը: (Քանի որ օդերևութաբանները հաճույք են ստանում կատարել առաջադեմ մաթեմատիկա, ինչպես հաշվարկային և դիֆերենցիալ հավասարումները ... մոդելներում օգտագործված հավասարումները այնքան բարդ են, շաբաթներ կամ ամիսներ կպահանջվեին դրանց համար ձեռքով լուծելը: Մյուս կողմից, գերհամակարգիչները կարող են մոտենալ լուծումներին, որքան քիչ: որպես ժամ.) Մոդելի հավասարումների համար թվային մոտավորության կամ կանխատեսման համար ապագա եղանակային պայմանների օգտագործման այս գործընթացը հայտնի է որպեսեղանակի թվային կանխատեսում.

Օդերևութաբանները կանխատեսման մոդելի արդյունքը օգտագործում են որպես ուղեցույց իրենց սեփական կանխատեսումները կազմելիս: Արդյունքների տվյալները նրանց տալիս են պատկերացում այն ​​մասին, թե ինչ է ներկայումս կատարվում մթնոլորտի բոլոր մակարդակներում, ինչպես նաև այն, ինչ հնարավոր է առաջիկա օրերին: Կանխատեսողները հաշվի են առնում այս տեղեկատվությունը եղանակային գործընթացների, անձնական փորձի և տարածաշրջանային եղանակային ձևերին իրենց գիտելիքների հետ միասին `ձեր կանխատեսումը թողարկելու համար:

Աշխարհի ամենատարածված եղանակային կանխատեսումների և կլիմայի մոնիտորինգի որոշ մոդելներից ներառում են.

  • Համաշխարհային կանխատեսման համակարգ (GFS)
  • Հյուսիսային Ամերիկայի մոդել (NAM)
  • Եղանակի կանխատեսման միջին կենտրոնի եվրոպական կենտրոն (եվրոպական կամ ECMWF)

Հանդիպեք Luna- ին և Surge- ին

Այժմ Միացյալ Նահանգների շրջակա միջավայրի հետախուզության հնարավորությունները ավելի լավ են, քան երբևէ ՝ շնորհիվ ազգային օվկիանոսի և մթնոլորտային կառավարման ազգային (NOAA) գերհամակարգիչների:

NOAA- ի համակարգիչները, որոնք կոչվում են Լունա և Սուրժե, ԱՄՆ ամենաարագ արագությամբ 18-րդն են աշխարհում և աշխարհի ամենահզոր գերհամակարգիչների առաջին հարյուրյակում: Գերհամակարգիչ երկվորյակներ յուրաքանչյուրն ունեն մոտավորապես 50,000 հիմնական պրոցեսորներ, կատարողականի առավելագույն արագությունը ՝ 2.89 petaflops, և վերամշակում են մինչև 3 քառլլիոն հաշվարկներ վայրկյանում: (Աղբյուր. «NOAA- ն ավարտում է եղանակի և կլիմայի գերհամակարգչային վերազինումները» NOAA, 2016 թվականի հունվար:)

Թարմացումը գալիս է 45 միլիոն դոլար արժողությամբ կտրուկ ցուցանիշի գինը, բայց փոքր գինը `վճարելու ավելի շատ ժամանակին, ավելի ճշգրիտ, ավելի հուսալի և ավելի մանրամասն եղանակային կանխատեսումների համար, որոնք նոր մեքենաները առաջարկում են ամերիկյան հանրությանը:

Կարո՞ղ են մեր ԱՄՆ-ի եղանակային ռեսուրսները վերջնականապես հարաճել հայտնի եվրոպական մոդելին ՝ Մեծ Բրիտանիայի խոշոր եղջերվաբուծության ճշգրիտ մոդելը, որի 240 000 կորիզը հանգեցրեց այն ճշգրիտ կանխատեսել փոթորկի Սանդիի ուղին և ուժը 2012 թ.-ին Նյու hitերսիի ափամերձ հատվածում հարվածելուց մոտ մեկ շաբաթ առաջ:

Կասի միայն հաջորդ փոթորիկը: