Täpsemad kliimamudelid jäävad arvutivõimsuse taha

09. juuni 2008, 14:33

Et oma praegust modelleerimissuutlikkuse
taset tõsta, taotlevad klimatoloogid ulatuslikke investeeringuid arvutiparki ja
uurimisvahenditesse. Taotluste taga on soov pakkuda kliimaprognoose, mis oleks
sama kasulikud, ja kasutatavad nagu ilmaennustused.

Inglismaal Readingis neli päeva kestnud Euroopa keskpikkade ilmaennustuste keskuse tippkohtumise lõpus rõhutasid teadlased vajadust inimgenoomi projekti mõõtu kliimaennustusprojekti järele. Tähtsaim osa selles süsteemis oleks maailma kliimauuringute keskus, mis läheks maksma hinnanguliselt umbes 10 miljardit krooni ning mille arvutid oleks kordi võimsamad kui sel alal hetkel kasutusel olevad, kirjutas fyysika.ee Nature vahendusel.

Küsimustele selle kohta kui tõsised saavad olema globaalse soojenemise tagajärjed ja mil viisil see konkreetseid piirkondi mõjutama hakkab, ei oska klimatoloogia hetkel veel vastata. Vähemalt osaliselt on selles süüdi piiratud andmetöötlussuutlikkus. Kaasaegsed kliimamudelid töötavad umbes 10 teraflopi suuruse jõudlusega arvutitel, mis tähendab, et nad suudavad teha 10 triljonit matemaatilist arvutust sekundis. Suurele kiirusele vaatamata, on sellistel arvutitel töötavad mudelid aga ikkagi skemaatilised, sest jaotavad maailma üle 100 kilomeetrise läbimõõduga tükkideks.

Jõudluse tõstmine 10 000 korda – kiiruseni sadu petafloppe sekundis – annaks modelleerijatele võimaluse uurida simulatsioone kilomeetrise täpsusega. Nii saaks paremini ennustada orkaanide liikumist ja lõpuks ometi ka lokaalset süvakonvektsiooni, mille kaudu liigub suurel hulgal energiat kõrgatmosfääri. Toetudes nendele andmetele saaks luua uue ja parema mudeli.

Teadlased usuvad, et sellise tehnoloogia abil suudaksid nad anda adekvaatsed vastused vähemalt osale globaalse soojenemise tagajärgi puudutavatest pakilistest küsimustest. Riiklikud kliimamodelleerimisega tegelevad asutused nagu Suurbritannias Exeteris asuv Met Office või USA riiklik atmosfääriuuringute keskus NCAR ei suuda aga piisavalt investoreid ligi meelitada. Kuigi Jaapani Earth Simulator oli kunagi maailma kiireim superarvuti, siis nüüdseks on ta langenud juba 30. kohale ning petaflop-masinate ilmuminegi on vaid mõne kuu küsimus.

„Et inimesi kliimaprognooside vajalikkuses veenda, peame me oma tulevaste arvutuste õigsuse ja kasulikkuse kohta hulljulgeid lubadusi andma,“ seletas New Jersey’s asuva Princetoni ülikooli geofüüsikaliste vedelike dünaamika labori teadlane Leo Donner. Itaalia geofüüsika ja vulkanoloogia instituudi kliimamodelleerija Antonio Navarra ütles tema ridade vahele peidetud idee aga otse välja: „Me oleme jõudmas punkti, kus riiklikest vahenditest enam teadusalaste küsimuste lahendamiseks ei piisa.“

Rohkem raha ja huvitavaid väljakutseid annaks ka lootust, et kliimamodelleerimise alal kompetentsed tipp-programmeerijad uutele jahimaadele ei kipuks. Eelpool mainitud tippkohtumist juhatanud Clavartoni globaalse keskkonna ja ühiskonna instituudi president Jagadish Shukla sõnul kahaneb see inimressurss „kiiremini kui merejää“ kuna selliste ettevõtete nagu Google poolt pakutavad palganumbrid ning alati kindel töökoht meelitavad töötajaid teaduse juurest eemale.

Kohtumise esimesel päeval ütles majandusteadlane ja Columbia ülikooli juures tegutseva Maa instituudi direktor Jeffrey Sachs oma ettekandes, et kui teadlased suudaks tõesti leida lahendusi olulistele küsimustele nagu toiduvarude tulevik oleks poliitikud ka kindlasti huvitatud vajalike miljardite investeerimisest. Kuigi valitsuselt raha küsimine on igati loogiline lähenemine, julgustas nüüd pensionil olev endine California Lawrence Livermore National Laboratory klimatoloog Lawrence Gates kohalolijaid ka filantroopide poole pöörduma.

Investeeringute jagamine uute ja vanade keskuste vahel võib osutuda aga üsna keeruliseks. On neid, kes kardavad, et üks suur globaalne keskus võib riiklike keskuste edasise eksisteerimise ohtu seada, sest kasutuskõlblike prognooside saamiseks poleks valitsustel enam mingit vajadust endale lähedal asuvaid uurimisjaamu toetada. „Kõik on nõus, et kliimamodelleerimine vajab suuri investeeringuid, kuid see, kas üks kõikehõlmav keskus on antud olukorras kõige õigem lahendus, on juba hoopis teine küsimus,“ ütles Met Office’i vanemteadur John Mitchell.

Äripäev http://www.aripaev.ee/img/id-aripaev.svg
16. June 2008, 11:37
Otsi:

Ava täpsem otsing