От «Sunway TaihuLight» (神威·海洋之光) до полярных ледовых каналов: раскрыта предсказуемость арктических ледовых каналов
Китайские исследователи совершили прорыв в высокоточном численном прогнозировании для Арктики, используя суперкомпьютер «Sunway TaihuLight» (神威·海洋之光) отечественной разработки для предсказания формирования и эволюции ледовых каналов
Short Summary
Исследовательская группа под руководством Му Лунцзяна из Лаборатории Лаошань достигла важного прорыва в области высокоразрешающего численного прогнозирования для полярных регионов, разработав систему, способную прогнозировать формирование и эволюцию крупномасштабных ледовых каналов в Арктике на срок до 72 часов.
Прорыв стал возможен благодаря использованию суперкомпьютера отечественной разработки «Шэньвэй·Океанский свет», что позволило преодолеть вычислительные ограничения для работы с высоким разрешением (около 2 км). Команда глубоко переработала численные модели и параллельные ассимиляционные фреймворки, адаптировав их под уникальную гетерогенную архитектуру процессоров «Шэньвэй», что обеспечило автономию и контроль над кодом. Для учёта сильной нелинейности и негауссовости морского льда был разработан специальный алгоритм ассимиляции данных высокого разрешения, проверенный с помощью данных спутникового радиолокационного зондирования.
В будущем команда планирует продолжить исследования в области высокочастотной ассимиляции данных и интеграции наблюдений из множества источников, а также расширить сферу применения существующей пан-арктической модели сверхвысокого разрешения (500 метров) для повышения безопасности научных исследований и судоходства в полярных регионах.
Прогноз ледовых каналов
Система способна успешно прогнозировать формирование и эволюцию крупномасштабных ледовых каналов в Арктике на срок до 72 часов
Преимущество над базовым прогнозом
В течение 48-часового прогнозного периода система значительно превосходит прогнозы, основанные на простой экстраполяции текущего состояния (персистенции)
Валидация прогнозов
Прогнозируемые траектории и длина ледовых каналов демонстрируют высокую степень соответствия с фактическими наблюдениями, что подтверждено спутниковыми данными
Вычислительный прорыв
Использование суперкомпьютера «Шэньвэй·Океанский свет» и глубокая адаптация кода позволили преодолеть вычислительные барьеры для работы с высоким разрешением (2 км) в Арктике
Text generated using AI

