“国产超算 挑起气象服务大梁”

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国产高性能计算机系统派曙光概念图。 (国家气象新闻中心提供图)

曙光是应用国产卫星数据、运行国产机型的国产气象高性能计算机系统，日前通过业务检测，正式承担气象业务运行和科研重任，帮助气象部门更快地研究、制作、发布，更好地惠及大众。

俗话说，天有不测风云。 预测天气和气候是世界上最复杂的问题之一，每天为我们的生产生活服务的天气预报对超算的诉求更为迫切和苛刻。 年，中国气象局迎来了国产高性能计算机系统派的曙光。 日前，该系统在前期测试、试运行中表现良好，通过业务检测，正式承担气象业务运行和科研重任，这也是应用国产卫星数据，运行国产气象高性能计算机系统的第一个系统。

在气象行业，天气的数值预报离不开计算机。 从20世纪50年代开始，数值模式预报方法取得了成功。 但是，60多年来，人们所需的气象预报时空精度越来越高，数值模型从简单的正解方程迅速发展为世界上最多复杂的软件项目之一，大量数据和数百万代码始终是计算设备的可用资源

改革开放初期，中国气象局引进了m 160Ⅱ和m 170两台大型计算机。 在这两台大型计算机中，首先需要小心翼翼地佩戴纸带，剪卡，然后通过光电读卡器将程序读入计算机。 国家气象新闻中心副总工程师沈文海告诉经济日报记者，虽然操作繁琐，但这两台机器性能当时非常先进，用于国际气象通信业务，也用于数值预报模型的开发，有时对外开放，全国各地有诉求的人都可以采用。

沈文海表示，随着气象新闻化事业的深入开展，国产数值预报模型grapes的能力和水平不断改善，成为支撑智能电网预报的核心力量。 另外，依靠数值预报运行的高性能计算资源得到了很大改善，国产高性能计算机逐渐成为了主角。

我们在选择电脑、手机等电子产品时，不仅要看外观，还必须考虑其硬件结构是否符合自己的日常需要。 那么，对于世界主要的气象机构来说，什么样的配置适合天气预报呢？

事实上，气象预报对高性能计算机的诉求是类似于大多数普通人对手机的诉求的架构，更先进、计算能力强、存储容量大、更绿色节能，更有效地解决了大量数据和运行多种模式

和手机一样，高性能计算机也有自己的使用寿命，这个周期约为6~8年。 特别是近十几年来，世界高性能计算机不断更新换代，计算能力以几何倍数增加，应用于气象业务和科学研究的高性能计算机也呈现出同样的趋势。

国产超算发展迅速，相继在世界最强的超级计算机排行榜上排名第一。 派曙光也以超出预想的性能以眼前一亮的峰值运算速度达到每秒8189.5万亿次，约为中国气象局采用的进口高性能计算机系统的8倍。 在系统体系结构中，两个子系统相互备份，计算资源相对独立，存储资源共享。 这样，即使一方发生故障，另一方也会提供相同的支持，大幅提高气象业务的可靠性。

在去年9月至11月的短试运行期间，该国产高性能计算机系统包括grapes全球四维变分同化系统、北京市气象局冬奥和图模式运行、全国高分辨率风能多源数值预报集成业务及全国水平分辨率200米风能资源图绘制、世界大气再分解产品开发等多项。

有趣的是，来自风云系列国产气象卫星的数据也全面应用于该国产高性能计算机系统支持的各项业务和科研工作中。

中国气象局有关人士表示，曙光测试和试运行时间虽短，但做出了很多贡献。 在年汛期的实时环境中，这套国产高性能计算机系统已经悄然参与了预报的重任，并通过玛丽亚·安比·山竹等台风预报为全国会商提供了参考。 上海合作组织青岛峰会、上海进口博览会数值预报产品保障服务事业，这位有高性能计算机系统贡献力量的科研人员还开发了grapes gfs全球卫星云图模拟产品、降水量级误差校正产品、平昌奥运会预报产品等。

在派曙光国产高性能计算机之后，中国气象局高性能计算机系统的整体规模跃居气象行业世界第三位，仅次于英国气象局和日本气象厅。 沈文海说，高性能计算机行业的改革创新永远不会停止。 科研人员将不断努力，继续为公众提供专业准确的气象服务。 (记者郭静原)