МФТИ открывает окно в климат будущего

Повысить скорость и точность

В мире, где точность климатического прогноза или модель морского течения могут влиять на экономику и безопасность целых регионов, вычислительная мощность — это новый научный язык.

Установка такого массива в российской лаборатории повышает конкурентоспособность исследований, открывая путь к созданию собственных высокоразрешающих базисных моделей природных систем.

Система позволяет динамически перераспределять до 10 ускорителей между несколькими серверами, создавая большие вычислительные мощности. Цель — дать ученым новый инструмент для моделирования самых сложных природных систем: атмосферы, океана, климата, экологических процессов.

Это основа для качественно новых прогнозов, экологического мониторинга и, что критически важно, для полноценного участия в международных климатических инициативах.

«Это новое техническое решение разработки РСК позволит нам значительно расширить возможности уже имеющихся серверов в области обучения и применения наших моделей искусственного интеллекта в тех задачах, которые мы решаем в нашей лаборатории и совместно с другими лабораториями Центра наук о Земле МФТИ».

Михаил Криницкий

заведующий лабораторией машинного обучения в науках о Земле Московского физико-технического института

Мировой тренд на GPU

Библиотека Oceananigans.jl показала, как GPU-кластеры симулируют океанические процессы с разрешением в сотни метров.

Портирование системы прогноза ICON на GPU дало ускорение в 5,6 раз. А проект ACE (AI2 Climate Emulator) продемонстрировал, как четыре GPU за несколько дней обучаются на столетних климатических данных, а затем проводят 100-летнее моделирование за три часа. Мировая наука о Земле уже переходит с CPU на ускорители — и МФТИ теперь строит свою работу на этом формирующемся стандарте.

Техническая гибкость решения позволяет наращивать мощность, приближаясь к пределу в 10 ускорителей. Это путь к обучению действительно масштабных моделей, например, для сверхточного регионального климатического прогнозирования.

Такие технологии могут лечь в основу национальных систем мониторинга климата, экологии и природных рисков, что жизненно важно для адаптации к изменениям, городского планирования и охраны морской среды.

Укрепить экосистему ИТ

Успешное использование массива может сделать лабораторию МФТИ точкой притяжения компетенций и катализатором для модернизации вычислительной инфраструктуры в других научных институтах России. В долгосрочной перспективе это укрепляет всю экосистему российской исследовательской ИТ, позволяя не просто следить за мировыми трендами, а активно формировать научную повестку в ответ на глобальные вызовы: изменение климата, экологические кризисы и рациональное использование ресурсов планеты.