Destination Earth – Digitalni blizanac Zemlje vrti se na europskim superračunalima
Extremes DT je napredni informacijski sustav koji koristi najmoćnija superračunala u Europi, ona Zajedničkog poduzeća za europsko računalstvo visokih performansi, a u Zagrebu se sastao izvršni tim
Inicijativu DestinE (Destination Earth, Odredište Zemlja) pokrenuli su zajedničkim snagama klimatolozi i informatičari još 2021. godine, a u sklopu njega razvijen je opsežni program digitalnog blizanca Zemlje za praćenje i prognoziranje ekstremnih vremenskih pojava i njihovih učinaka na društvo i gospodarstvo – Extremes DT. Napredni je to informacijski sustav koji koristi najmoćnija superračunala u Europi, ona Zajedničkog poduzeća za europsko računalstvo visokih performansi (EuroHPC) i najnovija dostignuća u razvoju modela za prognozu vremena, kao i napredne tehnologije umjetne inteligencije i strojnog učenja.
Upozorenja na vremenske ekstreme
Ovaj će sustav omogućiti učinkovitije praćenje i prognoziranje ekstremnih meteoroloških i hidroloških događaja te opasnih situacija poput onečišćenja zraka. Također će osigurati nikad detaljnije i preciznije informacije o ekstremnim događajima nekoliko dana unaprijed, pomažući u procjeni utjecaja tih događaja na najugroženije sektore i područja. Navedeno će značajno unaprijediti upravljanje rizicima te zaštitu građana i infrastrukture.
Extremes DT, kojeg razvija partnerstvo europskih hidrometeoroloških službi i znanstvene zajednice pod vodstvom ECMWF i Météo France, ima inovativnu funkcionalnost aktiviranja na zahtjev u slučaju nepogoda s velikim utjecajem na društvo i gospodarstvo, a pratit će ekstremne događaje koji se odvijaju nad Europom i pružati kratkoročne vremenske prognoze s rezolucijom između 200 i 750 metara. Ova regionalna komponenta digitalnog blizanca Zemlje za praćenje i prognoziranje vremenskih ekstrema koristit će podatke globalne komponente koju razvija Europski centar za srednjoročne vremenske prognoze (ECMWF), a koja se temelji na njihovom Integriranom prognostičkom sustavu (IFS).
Krajnji cilj projekta DestinE je do 2030. godine razviti vrlo preciznu i interaktivnu virtualnu repliku Zemlje koja će revolucionirati način na koji pratimo, modeliramo i simuliramo interakcije prirodnih pojava i ljudskih aktivnosti te pomoći znanstvenicima pronaći odgovore na ključna pitanja, kao što su: Kako će toplinski valovi izgledati u svijetu toplijem za 2 °C ili 4 °C? Kako možemo prilagoditi naše gradove, zaštititi sigurnost i zdravlje ljudi?
Sastanak u Zagrebu
Stručnjaci iz europskih meteoroloških i hidroloških službi te znanstvenih institucija, njih 70, zajedno s 40 sudionika koji će se pridružiti online, od 10. do 12. rujna 2024. u Zagrebu raspravljaju o daljnjem razvoju i operativnoj primjeni projekta.
"Digitalni blizanci Zemlje inicijative Destination Earth, za čiju su isporuku odgovorni ECMWF i njegovi partneri, predstavljaju jedinstvenu infrastrukturu koja će omogućiti izvođenje naprednih simulacija Zemljinog sustava, kako bismo bolje razumjeli na koji će se način naš planet mijenjati pod različitim scenarijima. Projekt se oslanja na snagu europskih nacionalnih meteoroloških i hidroloških službi, kao i vodećih klimatskih znanstvenih centara u Europi. Također koristi vrhunske superračunarske kapacitete EuroHPC-a. Tehnologija digitalnih blizanaca Zemlje značajno će poboljšati postojeće sposobnosti i mogućnosti nacionalnih meteoroloških i hidroloških službi te usluga koje pruža Copernicus program. Ova će tehnologija omogućiti donosiocima odluka da učinkovitije odgovore na hitne izazove klimatskih promjena i ekstremnih vremenskih događaja, kao i da se bolje prilagode tim promjenama", istaknula je Irina Sandu, direktorica za Destination Earth pri ECMWF-u.
Tijekom trodnevnog sastanka u Zagrebu, projektni će tim definirati tijek radnih procesa i protoka informacija, kao i kriterije za aktivaciju sustava. Razmotrit će se i planovi za poboljšanje modela visoke rezolucije s ciljem uspostave testnog on-demand sustava, povezivanje sa združenim modelima za potrebe prognoze poplava, stanja mora te potreba u energetici i drugim gospodarskim sektorima.
"Ovim projektom naši stručnjaci ne samo da poboljšavaju preciznost vremenskih prognoza u Europi, nego i unapređuju kapacitete DHMZ-a za pravovremeno izdavanje upozorenja na opasne vremenske događaje. To uključuje prognoze vremenskih uvjeta koji imaju velik utjecaj na sektore poput pomorstva, prometa, poljoprivrede i obnovljivih izvora energije", rekao je glavni ravnatelj DHMZ-a, Ivan Güttler.
Specifičnost je ovog projekta kombiniranje velikih količina podataka iz različitih izvora, što zahtjeva ogromne podatkovne i računalne resurse. Po prvi put meteorolozi koriste najmoćnija europska superračunala s hibridnom CPU-GPU infrastrukturom. Među njima je i superračunalo LUMI, snage 375 petaflopsa, koje je čak 1000 puta jače od superračunala DHMZ-a.