NVIDIA將利用Earth-2在Omniverse中構(gòu)建一個(gè)地球的數(shù)字孿生

NVIDIA創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官黃仁勛分享他對(duì)NVIDIA超級(jí)計(jì)算機(jī)Earth-2的展望。NVIDIA將利用Earth-2，在Omniverse中構(gòu)建一個(gè)地球的數(shù)字孿生。

全球正在變暖。過(guò)去7年有可能成為有氣象記錄以來(lái)最熱的7年。自1850至1900年這一時(shí)期以來(lái)，人類(lèi)活動(dòng)所排放的溫室氣體導(dǎo)致全球平均溫度升高了大約1.1°C。

我們正在經(jīng)歷的一切，遠(yuǎn)遠(yuǎn)偏離了地球的正常狀態(tài)。我們?cè)庥隽烁鞣N極端天氣——?dú)v史性干旱、前所未有的炎熱、狂暴的颶風(fēng)、猛烈的暴風(fēng)雨、以及災(zāi)難性的洪水等等。氣候?yàn)?zāi)害已成為一種“新常態(tài)”。

我們需要立刻采取行動(dòng)以應(yīng)對(duì)氣候變化。然而，我們所作的努力可能在幾十年內(nèi)都很難感受到其產(chǎn)生的影響。我們很難因?yàn)槲磥?lái)的事情去動(dòng)員大家。但是，當(dāng)下的我們必須通過(guò)親眼所見(jiàn)和親身感受來(lái)知曉未來(lái)，并盡快采取行動(dòng)。

如何讓我們的未來(lái)在今天就變成現(xiàn)實(shí)呢？答案就是模擬。

為了制定最佳策略來(lái)減緩和適應(yīng)氣候變化，我們需要能夠預(yù)測(cè)全球不同區(qū)域幾十年氣候變化的氣候模型。

與主要模擬大氣物理的天氣預(yù)測(cè)不同，氣候模型是針對(duì)大氣、水、冰、陸地和人類(lèi)活動(dòng)，從物理、化學(xué)和生物學(xué)等方面進(jìn)行數(shù)十年的模擬。

目前，氣候模擬的分辨率為10到100公里。

但是要模擬全球從海洋、海冰、陸地表面和地下水到大氣和云層的整個(gè)水循環(huán)過(guò)程，就需要更高的分辨率。水循環(huán)系統(tǒng)的變化會(huì)導(dǎo)致風(fēng)暴和干旱的加劇。

模擬將陽(yáng)光反射回太空的云層需要米級(jí)的分辨率?？茖W(xué)家估計(jì)，要達(dá)到這一分辨率，需要比目前可用算力高出數(shù)百萬(wàn)到數(shù)十億倍的算力。如果按照算力每5年提升10倍的常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)算，實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)需要幾十年的時(shí)間。

我們第一次擁有了構(gòu)建超高分辨率氣候模型的技術(shù)，能夠以光速來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)幾十年的區(qū)域極端天氣變化。

通過(guò)結(jié)合GPU加速計(jì)算、深度學(xué)習(xí)和內(nèi)嵌物理信息的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的突破以及人工智能超級(jí)計(jì)算機(jī)三大技術(shù)，再加上大量可供學(xué)習(xí)的觀測(cè)和模型數(shù)據(jù)，我們可以實(shí)現(xiàn)百萬(wàn)倍的加速。

有了超分辨率技術(shù)，我們或許就能實(shí)現(xiàn)超分辨率氣候建模所需的10億倍量級(jí)的飛躍。國(guó)家、城市和村鎮(zhèn)可以獲得預(yù)警，提前應(yīng)對(duì)并提高基礎(chǔ)設(shè)施的抵御能力。有了更準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)，人們和國(guó)家也會(huì)更迫切地采取行動(dòng)。

因此，我們將全力投入大量資源，使NVIDIA能夠在計(jì)算科學(xué)領(lǐng)域能夠涉獵更廣、更專(zhuān)精，以融入世界氣候科學(xué)的社區(qū)。

NVIDIA本周宣布計(jì)劃，將打造全球最強(qiáng)大的人工智能超級(jí)計(jì)算機(jī)，專(zhuān)門(mén)用來(lái)預(yù)測(cè)氣候變化。該系統(tǒng)名為Earth-2或E-2，它將在Omniverse中創(chuàng)造一個(gè)地球的數(shù)字孿生。

這一系統(tǒng)將成為專(zhuān)注于氣候變化研究領(lǐng)域的Cambridge-1，我們今年早些時(shí)候在英國(guó)推出了Cambridge-1，這是全球醫(yī)療研究領(lǐng)域最強(qiáng)大的人工智能超級(jí)計(jì)算機(jī)，目前已被眾多領(lǐng)先的醫(yī)療公司采用。

我們發(fā)明的迄今為止所有技術(shù)都將用于實(shí)現(xiàn)Earth-2。我想，技術(shù)最重要的用途莫過(guò)于此。

責(zé)任編輯：haq