Un equipo de investigación de Instituto Max Planck desarrollado el más detallado El gemelo digital de la Tierra nunca creado. Se trata de un modelo climático con una resolución espacial de 1,25 kilómetros, una escala nunca antes alcanzada. El proyecto, liderado por el profesor Daniel Klockerepresenta un paso importante en modelado climático global. Se trata de un avance útil tanto para la ciencia climática como para el estudio del tiempo.
Por primera vez, explican los investigadores, se han combinado eficazmente sistemas rápidos, como los ciclos de energía y agua que definen el clima. Los sistemas lentos, sin embargo, que entran dentro del gemelo digital, incluyen el ciclo del carbono y los cambios en biosfera y de laocéano.
El gemelo digital de la Tierra se basa en el marco ICON (modelo ICOsaédrico no hidrostático)desarrollado por servicio meteorológico alemán y el Instituto Max Planck. Para cubrir toda la superficie terrestre y marina, el sistema dividió el planeta en 336 millones de células. Para la parte atmosférica, formada también por células, se utilizaron 672 millones de unidades de cálculo. Cada celda se actualiza en función de procesos climáticos dinámicos. Esto da como resultado una representación realista de la complejidad de nuestro planeta.
Clima, atmósfera, tormentas y océanos reproducidos sólo con cálculos computacionales, así nació el gemelo digital terrestre para ser utilizado en numerosas investigaciones
La interacción entre atmósfera, suelo mi océanos requiere altas capacidades informáticas y el uso de potentes supercomputadora. En la base de los procesos de elaboración está el lenguaje. fortran y el marco DaCe (programación paralela centrada en datos). Estas herramientas combinan el procesamiento de datos con arquitecturas computacionales modernas.
El procesamiento del planeta digital se realizó con dos supercomputadoras ubicadas en Alemania y Suiza: JÚPITER mi Alpes. Ambos se basan en Superchip Nvidia GH200diseñado con GPU Hopper y CPU ARM Grace, que garantizan una alta potencia informática. Se utilizaron 20.480 superchips para simular 145,7 días climáticos en 24 horas.
Este gemelo digital del planeta representa un punto de inflexión para la investigación científica. Su nacimiento y primeros resultados se presentaron en una preimpresión en arXivabriendo nuevas perspectivas para el futuro de modelado climático.