Cette semaine, la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) a annoncé que ses nouveaux superordinateurs, destinés à améliorer les prévisions météorologiques et la modélisation climatique, sont désormais opérationnels.
Nommés Dogwood et Cactus d'après les plantes indigènes de leurs sites respectifs, ces superordinateurs Cray de Hewlett Packard Enterprise marquent une avancée majeure.
"Ces modèles numériques exécutés sur ces machines forment la base des prévisions utilisées par le public, les gestionnaires de l'eau ou les responsables des urgences lors d'ouragans", explique Brian Gross, directeur du Centre de modélisation environnementale de la NOAA. "Il existe un lien direct entre capacité de calcul et qualité de modélisation."
Chacun des deux systèmes atteint 12,1 pétaflops, soit environ 12 quadrillions de calculs par seconde – trois fois plus rapide que l'ancien système à 4,2 pétaflops. La capacité de stockage double à 26 pétaoctets.
"Sur un ordinateur portable classique, on trouve un processeur quad-core ; ici, ce sont 327 680 cœurs par système", précise David Michaud, directeur du bureau de traitement central du National Weather Service (agence NOAA).
Les plans de ce système de supercalcul opérationnel ont été révélés en 2020. La NOAA remplace ses anciennes installations à Reston (Virginie) et Orlando (Floride) par des machines à Manassas (Virginie) et Phoenix (Arizona). Le contrat de 10 ans avec General Dynamics Information Technology, d'une valeur plafond de 505,2 millions de dollars, inclut une machine principale et une sauvegarde.
Prochainement, la NOAA déploiera progressivement de nouvelles capacités avec Dogwood et Cactus.
"La priorité est de migrer sans interruption les opérations de l'ancien système, avant de moderniser plusieurs modèles majeurs grâce à cette puissance accrue", ajoute Gross.
Première étape : un Système d'analyse et de prévision des ouragans amélioré, opérationnel pour l'été 2023. Suivront la refonte du Système mondial de prévision (jusqu'à 30 jours) et du système régional pour les phénomènes violents.
Cette puissance accrue permet quatre avancées clés : modélisation à haute résolution pour les petites échelles (comme les orages), meilleure représentation des processus physiques (formation des nuages, précipitations), exécution d'ensembles de prévisions pour une gamme de scénarios, et assimilation avancée de données de satellites, Saildrones, etc.
"Plus nous intégrons de données sur de longues périodes, plus nos conditions initiales sont précises, et donc nos prévisions", souligne Gross.
Enfin, la NOAA partage ses données et modèles via des clouds (Microsoft, Google, AWS) et programmes open data, favorisant la recherche innovante, comme l'étude de la migration des oiseaux via les radars historiques.
"Rendre ces données accessibles révèle leur plein potentiel", conclut Michaud.
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