Симулятор поведения Земли

Суперкомпьютер Earth Simulator, занимающий площадь четырех теннисных кортов, работает со скоростью 35 600 гигафлопс.
Фото с официального сайта компании NEC

В Стране восходящего солнца начинается прогнозирование погодных условий на сверхбольшие сроки – до 30 лет. И это лишь начало большой программы японского Министерства науки по предсказанию изменений климата на 300 лет вперед. Еще немного, и ученые научатся предсказывать тайфуны, штормы, бураны, засухи и другие катаклизмы.

Работы по проекту на суперкомпьютере Earth Simulator («Cимулятор Земли») начнутся уже в нынешнем году. Ожидается, что работа суперкомпьютера над этой задачей потребует затрат, превышающих 26 млн. долларов в год, однако ученые уверены: дело того стоит.

Обрабатывая информацию о температурах атмосферы и мирового океана, давлении воздуха, скорости океанских течений, количестве выпадающих осадков и перемещении ледников, Earth Simulator будет предсказывать маршруты тайфунов и определять участки земной поверхности, которые подвергнутся сильным дождям, снегопадам и вредящим урожаю засухам. Впервые модель такого масштаба будет учитывать влияние на климат процессов, происходящих в биосфере. Об этом сообщил начальник отдела окружающей среды Земли Томонори Отаке. Однако...

«Не надо ждать от «Симулятора» сверхъестественной точности, – поясняет главный научный сотрудник Института физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, доктор физико-математических наук Валерий Рудаков. – Как и в каждодневном прогнозировании погоды, суперкомпьютер дает только вероятностную оценку состояния атмосферы для каждого момента времени. Однако и это очень важно. Если эксперимент японцев окажется успешным, стоит его взять на вооружение синоптикам других стран, в особенности часто подвергающихся стихийным бедствиям. Надо ли говорить, что к ним относится и Россия, особенно такие ее регионы, как Камчатка и Дальний Восток».

Earth Simulator – один из самых быстрых в мире вычислительных комплексов. Он разработан компанией NEC и расположен на территории Института наук о Земле в Иокогаме. До 2004 года эта машина оставалась самым мощным вычислительным устройством в мире. Теперь данный комплекс на втором месте. На его постройку было потрачено 350 млн. долларов. Компьютер, занимающий площадь четырех теннисных кортов, работает со скоростью 35 600 гигафлопс (1 гигафлопс – миллиард операций с плавающей запятой в секунду).

«Природные катаклизмы не способствуют устойчивому развитию общества, поэтому надо все время повышать качество гидрометеорологических прогнозов, – подчеркивает руководитель Росгидрометцентра Роман Вильфанд. – Если у нас в стране 30 лет назад точность прогнозов была максимум на одни сутки, то сейчас – на трое суток вперед. Точность прогнозов приблизилась к 90%. Это факт».

Вильфанд считает, что эффективность прогнозов удалось повысить прежде всего за счет достаточно мощной компьютерной техники. На ее обновление федеральный бюджет ежегодно выделяет несколько сот тысяч долларов. Руководителю главного погодного ведомства страны приходится все время доказывать, что экономия в данном случае неуместна. Потери – как человеческие, так и экономические, – в случае климатических катаклизмов будут куда больше, чем затраты на покупку компьютеров.

А может, прав был Сапармурат Ниязов, два года назад уволивший министра охраны природы с формулировкой «Неправильное предсказание погоды». Тогда, говорят, Туркменбаши собирался отдохнуть с семьей в горах, пользуясь обещанной солнечной погодой. Но вместо этого хлынул ливень. Долгожданный отдых был безнадежно испорчен. Нет, не прав, полагают российские синоптики. Не могли туркменские метеорологи быть точнее, поскольку не располагают современной техникой. Хотел глава республики знать, будет ли дождь, – должен был раскошелиться. А увольнение синоптиков с работы – метод неэффективный. «Прогнозы от этого точнее точно не станут, извините за тавтологию», – подводит итог Вильфанд.

Впрочем, возможно, у Туркменбаши перед глазами были и «вдохновляющие» исторические примеры: еще в древнем ККитае император страны снимал с должности наместников провинций, если в них случалось слишком много стихийных бедствий.