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I meteorologi svizzeri non sbaglieranno un colpo grazie alle GPU

L'Ente Meteorologico Svizzero pronto ad adottare un potente supercomputer accelerato da GPU per migliorare le previsioni del tempo.

Nvidia ha annunciato che Meteo Swiss, l'Ufficio Federale di Meteorologia e Climatologia, sarà il primo dei principali servizi nazionali di meteorologia a impiegare un supercomputer accelerato da GPU per migliorare la precisione delle previsioni quotidiane.

Il nuovo sistema assicurerà modelli di previsioni del tempo con risoluzioni più che raddoppiate e un'efficienza energetica triplicata rispetto al precedente sistema usato da MeteoSwiss. Ciò permetterà di prevedere con maggior anticipo la necessità di emettere stati di allerta in caso di eventi avversi, tracciare più precisamente il percorso di pericolosi temporali e avere maggiori informazioni sulle precipitazioni.

Cosmo NVIDIA

I modelli a risoluzioni più elevate consentiranno inoltre a MeteoSwiss di seguire accuratamente la formazione e il comportamento delle nubi, prevedendo con un maggior dettaglio la quantità, la durata e le aree interessate dalle piogge, dalla neve e da altri eventi atmosferici. Queste possibilità sono particolarmente importanti per le regioni montagnose, dove i livelli pluviometrici sono tipicamente più difficili da prevedere.

Equipaggiato con acceleratori Tesla K80, il supercomputer per le previsioni del tempo di MeteoSwiss assicura prestazioni 40 volte superiori a quelle offerte dal sistema basato su CPU che andrà a sostituire. Il sistema accelerato da GPU permetterà a MeteoSwiss di produrre modelli di previsione con una risoluzione due volte maggiore per previsioni a breve raggio da 2,2 km a 1,1 km e addirittura triplicata per le previsioni a medio raggio (da 6,6 km a 2,2 km).

Abb1 COSMO 1 vs COSMO 2

MeteoSwiss potrà, inoltre, estendere la propria capacità di previsione nel medio periodo fino a 5 giorni con l'Emsemble Prediction System, un sistema utilizzato finora solo da servizi meteo con infrastrutture e risorse superiori, che usa le GPU per simulazioni della possibile evoluzione del tempo particolarmente complesse.

Il nuovo supercomputer Cray accelerato da GPU NVIDIA è stato installato presso lo Swiss National Supercomputing Centre (CSCS) di Lugano in Svizzera e sarà operativo per le previsioni nella primavera/estate del 2016.

"La sfida dei modelli previsionali a risoluzioni più elevate risiede nel tempo estremamente breve che i meteorologi hanno a disposizione per completare queste simulazioni", ha affermato il Prof. Dr. Thomas Schulthess, Director of CSCS. "L'accelerazione via GPU permette ai meteorologi di creare rapidamente previsioni del tempo a elevata risoluzione, assicurando loro un più elevato livello di attendibilità dell'accuratezza delle previsioni".

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MeteoSwiss realizza le sue previsioni con il modello COSMO, che è stato sviluppato dal Consortium for Small-scale Modeling. COSMO è, inoltre, largamente utilizzato da altri sei paesi europei, tra i quali Germania, Italia, Grecia, Polonia, Romania e Russia. Il consortium COSMO sta lavorando per integrare gli sviluppi di MeteoSwiss accelerati da GPU nella versione standard a disposizione degli altri servizi meteo in Europa e per altri membri del consorzio.

Nvidia Tesla K80 Nvidia Tesla K80