NVIDIA发布地球气候数字孪生

为加速应对气候变化导致的极端天气所造成的经济损失，NVIDIA于近日发布Earth-2气候数字孪生云平台，使天气和气候的模拟和可视化达到前所未有的精度。

作为同于近日发布的NVIDIA CUDA-X™微服务的一部分，NVIDIA DGX Cloud™上的全新Earth-2云API能够支持所有用户创建基于AI的仿真，从而加快实现交互式、高分辨率模拟的速度，模拟范围从全球大气和局部云层到台风和湍流。

当前气候技术行业的规模已达200亿美元，Earth-2应用编程接口通过结合该行业的公司所拥有的专有数据，可帮助用户在数秒内发布预警和最新预报。而使用传统模型在CPU上运行，这一过程需要耗时数分钟乃至数小时。

NVIDIA创始人兼首席执行官黄仁勋表示：“如今气候灾害很常见，新闻中时常会看到历史性的干旱、灾难性的飓风和百年不遇的洪水。Earth-2云API将帮助我们更好地应对极端天气，使我们可以采取行动以缓解极端天气的影响。”

专门用于气候的开创性生成式AI

Earth-2 API提供各种AI模型，并且新添加一种名为CorrDiff的全新NVIDIA生成式AI模型。该模型基于领先的扩散模型技术，能将当前数值模拟的分辨率提升12.5倍，相比传统方法，速度和能效分别提升了1000倍和3000倍。它不仅可以纠正粗分辨率预报中的错误，还能够生成对决策至关重要的指标。CorrDiff是一个开创性的生成式AI模型，能够实现超分辨率，生成利益相关方感兴趣的新指标，并且可以从高分辨率数据集中学习小范围局部天气的物理特性。

台湾气象部门（CWA）计划使用这些扩散模型来更加精准地预测台风登陆地点。在台风警报发布后，首先要做的就是根据相关机构（如台湾灾害防救科技中心）提供的高质量信息，及早开展疏散工作，从而最大程度地减少人员伤亡。在过去十年中，台风造成的死亡人数已经有所下降。

台湾气象部门负责人程家平表示：“台湾是全球供应链的重要组成部分。为应对台风，我们的核心任务是分析洪水风险和做好疏散准备。”

台湾灾害防救科技中心（NCDR）表示，自2000年以来，台湾岛已遭受超过136次台风袭击。利用Earth-2减轻这些影响是提高灾害信息质量和分辨率的关键。

Earth-2云API的另一个关键组成部分是NVIDIA Omniverse™，该计算平台可帮助个人和团队开发基于通用场景描述（OpenUSD）的3D工作流与应用。

全球气象数据预测和洞察领域的领先企业The Weather Company计划将其气象数据和Weatherverse工具与Omniverse集成，从而使其用户能首次构建数字孪生来更好地了解和以可视化的方式感知实际天气条件的影响。The Weather Company还计划探索如何将NVIDIA基于分数的生成式AI应用于其Weatherverse服务、企业级天气智能解决方案Weather Engine以及全新高分辨率天气模拟产品中。

The Weather Company首席执行官Sheri Bachstein表示：“为有效应对当前和未来与天气和气候相关的挑战，现在比以往任何时候都更加需要将可靠的全球规模的真实气象数据和洞察融入到数字孪生环境中，以便更好地分析、规划和模拟天气的影响。我们与NVIDIA在GRAF（The Weather Company专有的大气模型系统）的GPU加速方面已合作多年，未来也计划通过采用Earth-2 API，实现以更低的成本创建更高分辨率的节能模拟。”

Earth-2 API的其他早期采用者还包括Spire和Meteomatics等天气分析平台公司，其可基于自身的专有数据源和数据同化，生成准确的预报。初创公司Tomorrow.io、north.io和ClimaSens也在探索新的气候技术应用解决方案。

NVIDIA DGX Cloud驱动的计算

Earth-2 API使用DGX Cloud为气候和天气解决方案提供全栈加速，其中包括FourCastNet、GraphCast和Deep Learning Weather Prediction等模型的最佳AI实现、在最新NVIDIA Grace Hopper™系统上对ICON等数值天气预报模型的GPU加速等。在NVIDIA DGX GH200、HGX™H100和OVX™超级计算机上运行的Earth-2在进行全球气候模拟和可视化上实现了前所未有的速度与精度。