Yellowstone، سریع‌ترین اَبَرکامپیوتری که برای محاسبات آب و هوایی مورد استفاده قرار می‌گیرد

همان طور که پیش از این در مقاله کوتاهی در «یک پزشک» نوشتم، در حال حاضر راهی برای جلوگیری از وقوع بلایای طبیعی مثل توفان‌ها وجود ندارد، تنها امید ما برای کم کردن میزان خسارات و آمار آسیب‌دیدگان، پیشبینی کردن آنها است.

چهار دهه است که دانشمندان برای این کار به مرکز ملی پژوهش‌های اتمسفری موسوم به NCAR وابسته هستند، مرکزی که در آن از مدل‌های کامپیوتری بسیار پیچیده برای پیشبینی وضعیت آب و هوا و رهگیری توفان‌ها استفاده می‌شود.

اما به تازگی از سریع‌ترین اَبَرکامپیوتری که از آن اختصاصا برای پژوهش‌های آب و هوا استفاده می‌شود، به نام Yellowstone، رونمایی شده است. سرعت این کامپیوتر 1.5 پتافلاپ است یعنی می‌تواند 1500 تریلیون عمل محاسباتی را در ثانیه انجام بدهد، Yellowstone در فهرست 25 اَبَرکامپیوتر سریع دنیا قرار دارد و نسبت به سریع‌ترین اَبَرکامپیوتری که پیش از این برای محاسبات آب و هوایی از آن استفاده می‌شد، 30 برابر سریع‌تر است.

به این ترتیب دانشمندان می‌توانند جریان‌های اقیانوسی را که بر توزیع بارندگی تأثیر می‌گذارند بهتر و سریع‌تر بررسی کنند یا اینکه قادر به محاسبه میزان چرخش‌های آب و هوایی مولد گردبادها می‌شوند.

مدل‌سازی وضعیت آب و هوا، به تنهایی حدود نیمی از محاسباتی است که به Yellowstone سپرده می‌شود.

بیشتر مدل‌های اقلیمی نشان داده‌اند که به موازات افزایش دی اکسید کربن در جو زمین، آب و هوای زمین گرم‌تر می‌شود. از سال 1880 اطلاعات آب و هوا ثبت می‌شود، اگر به این آمار و ارقام توجه کنیم و گرم‌ترین سال‌های زمین را پیدا کنیم، می‌بینم که از در میان 10 سال گرم زمین، 9 تای آنها از سال 2000 به بعد رخ داده‌اند.

این مطلب جالب توجه است، اما فقط یک آمار خام است و مثلا نمی‌تواند به ما بگوید که افزایش دمای زمین دقیقا چه تأثیری بر نحوه توزیع انرژی در سیستم و در نتیجه بر میزان بارندگی و خشکسالی می‌گذارد.

چنین کارها و محاسبات پیچیده‌ای بر عهده ابرکامپیوترهایی مثل Yellowstone گذاشته می‌شود.

ساختمانی که در آن از Yellowstone نگهداری می‌شود:

Yellowstone در 100 کابین جدای به هم‌مربوط قرار دارد که در مجموع شامل 74 هزار و 592 پردازنده است:

میزان سیم‌کشی‌ها قابل توجه است و به چند ده مایل می‌رسد:

برای تأمین قسمتی از انرژی زیادی که برای کار سیستم و خنک کردن آن نیاز است، از انرژی باد هم استفاده می‌شود:

در اینجا در اتاق زیر ابرکامپیوتر، اتاقی را می‌بینید که در آن دستگاه‌های سیستم خنک‌کننده و تأمین نیروی برق ابرکامپیوتر نصب شده‌اند:

عکسی از نمای جلویی تعدادی از کابین‌های Yellowstone ، هزینه تولید این ابرکامپیوتر حدود 25 تا 35 میلیون دلار بوده است:

منبع: businessinsider