解讀地球 中科院發(fā)布“地球數(shù)值模擬裝置”原型系統(tǒng)
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9月23日，“地球科學(xué)高端研討會(huì)暨模式裝置發(fā)布落成儀式”在京舉行。
中國(guó)網(wǎng)/中國(guó)發(fā)展門(mén)戶網(wǎng)訊 9月23日，“地球科學(xué)高端研討會(huì)暨模式裝置發(fā)布落成儀式”在京舉行。中國(guó)科學(xué)院大氣物理研究所、曙光信息產(chǎn)業(yè)（北京）有限公司 、中科院計(jì)算技術(shù)研究所、中科院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息中心聯(lián)合發(fā)布了“地球數(shù)值模擬裝置”原型系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱“原型系統(tǒng)”）。這套基于中科院地球系統(tǒng)模式1.0版本的高性能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的落成，填補(bǔ)了我國(guó)地球系統(tǒng)模式大數(shù)據(jù)實(shí)踐平臺(tái)的空白。
大科學(xué)裝置的探路者
面對(duì)氣候環(huán)境的變化，氣候?yàn)?zāi)害和環(huán)境危機(jī)的頻發(fā)，“地球系統(tǒng)數(shù)值模擬裝置”從系統(tǒng)的角度來(lái)進(jìn)行地球各圈層自身的演化規(guī)律及其它們之間的相互作用規(guī)律的研究。美、日、歐等發(fā)達(dá)國(guó)家已建有軟硬件結(jié)合的面向地球系統(tǒng)的專門(mén)模擬裝置。2009年，中科院大氣所葉篤正等六位中科院院士聯(lián)名建議，國(guó)家發(fā)改委已在《國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中長(zhǎng)期規(guī)劃（2012-2030年）》中將“地球系統(tǒng)數(shù)值模擬裝置”納入“十二五”大科學(xué)裝置建設(shè)規(guī)劃。
中科院大氣物理所自20世紀(jì)80年代以來(lái)就一直致力于氣候模式和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)模式等的自主研發(fā)，在過(guò)去三十多年中，建立的模式系統(tǒng)經(jīng)歷了四次主要的飛躍，迄今為止陸續(xù)在各項(xiàng)地球系統(tǒng)模式的研制中開(kāi)創(chuàng)了多項(xiàng)“第一”。利用所研制的氣候系統(tǒng)模式，大氣物理研究所開(kāi)展了CO2加倍引起的氣候變暖的數(shù)值模擬，為我國(guó)外交談判提供了科學(xué)依據(jù)。中科院地球系統(tǒng)模式1.0就是在這樣的深厚積累中逐步發(fā)展起來(lái)。
“我國(guó)數(shù)值模式研究起步早、基礎(chǔ)好，但此前因?yàn)闆](méi)有專門(mén)的高性能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)支撐，也由于對(duì)數(shù)值模式的技術(shù)性和工程性重視不夠，與國(guó)際最先進(jìn)水平存在差距?！敝锌圃捍髿馕锢硌芯克L(zhǎng)朱江表示，中科院計(jì)算所、曙光公司、網(wǎng)絡(luò)信息中心的參與彌補(bǔ)了這種不足。
“地球數(shù)值模擬裝置”原型系統(tǒng)建設(shè)項(xiàng)目啟動(dòng)于2015年3月。該項(xiàng)目早于今年6月在曙光創(chuàng)新技術(shù)大會(huì)上一經(jīng)披露就廣受關(guān)注。取用大科學(xué)工程“地球數(shù)值模擬裝置”建設(shè)規(guī)模的1/10，原型系統(tǒng)將從硬件配置架構(gòu)和科學(xué)軟件檢驗(yàn)兩方面證實(shí)和完善“地球系統(tǒng)數(shù)值模擬裝置”建設(shè)方案的有效性和可行性。
“原型系統(tǒng)是我國(guó)‘解讀地球計(jì)劃’的核心內(nèi)容。在‘地球數(shù)據(jù)模擬裝置’項(xiàng)目正式落地之前，原型系統(tǒng)擔(dān)負(fù)著驗(yàn)證大科學(xué)裝置建設(shè)方案可行性的責(zé)任。”大氣動(dòng)力學(xué)家、中國(guó)科學(xué)院院士曾慶存介紹說(shuō)，原型系統(tǒng)的落成和成功運(yùn)行，將有力地推動(dòng)大科學(xué)裝置的建設(shè)。
原型系統(tǒng)包含高性能計(jì)算機(jī)硬件、地球數(shù)值模擬應(yīng)用軟件、并行軟件支撐框架、可視化系統(tǒng)等多個(gè)部分，可滿足對(duì)地球系統(tǒng)的仿真研究。我國(guó)地球科學(xué)家可借助該系統(tǒng)，在地球系統(tǒng)模式研發(fā)、短期氣候預(yù)測(cè)、灰霾治理等方面得出一些對(duì)科學(xué)和社會(huì)有益的成果。