Общая инфраструктура моделирования
Общая инфраструктура моделирования относится к библиотекам программного обеспечения, которые могут использоваться несколькими учреждениями для увеличения повторного использования программного обеспечения и обеспечения совместимости в сложных системах моделирования. Ранние инициативы касались климата и погоды , где компоненты программного обеспечения, представляющие отдельные физические области (например, океан или атмосфера ), как правило, разрабатывались специалистами в этой области, часто в разных организациях. Для создания полноценных приложений их необходимо было объединить, используя, например, модель общей циркуляции , которая передает данные между различными компонентами. Дополнительная проблема заключается в том, что для работы этих моделей обычно требуются суперкомпьютеры для учета собранных данных и анализа данных. Таким образом, было важно обеспечить эффективную массово-параллельную компьютерную систему, а также аппаратное и программное обеспечение для обработки данных, позволяющее учитывать все различные рабочие нагрузки и каналы связи. [ 1 ]
Общий
[ редактировать ]Общие проекты инфраструктуры моделирования включают библиотеку Network Common Data Form ( NetCDF ), пакет переназначения и интерполяции сферических координат (SCRIP), гибкую систему моделирования (FMS), [ 2 ] соединитель OASIS, разработанный в CERFACS, и межведомственная система моделирования системы Земли ( ESMF ).
Структура моделирования системы Земли (ESMF) считается техническим уровнем, интегрированным в общую инфраструктуру моделирования. Другие аспекты совместимости и общей инфраструктуры включают: общие экспериментальные протоколы, общие аналитические методы, общие стандарты документации для данных и их происхождения , общий рабочий процесс и общие компоненты модели. [ 3 ]
История
[ редактировать ]В конце 1990-х и начале 2000-х годов в ряде журнальных статей и правительственных отчетов описывалась общая инфраструктура моделирования, необходимая для конкурентоспособности и развития сообщества моделирования наук о Земле в США. Результатом этих отчетов стал ряд новых общественных проектов. Структура моделирования системы Земли ( ESMF ) и Моделирование системы Земли (ESM) являются двумя крупнейшими подходами к моделированию. Подобные проекты были инициированы в смежных областях, включая систему моделирования космической погоды (SWMF/CESM), для изучения таких условий, как Солнце, солнечный ветер, магнитосфера, ионосфера и термосфера, которые потенциально могут влиять на производительность и надежность космических и наземных систем. основанных на технологических системах или может поставить под угрозу жизнь или здоровье человека.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Дикинсон, Р.Э.; С.Е. Зебиак; Дж. Л. Андерсон; М.Л. Блэкмон; К. ДеЛука; Т.Ф. Хоган; М. Иределл; М. Цзи; РБ Руд; М. Дж. Суарес; К.Э. Тейлор (2002). «Как мы можем улучшить наши модели климата и погоды как сообщество?» (PDF) . Бюллетень Американского метеорологического общества . 83 : 431–434. doi : 10.1175/1520-0477(2002)083<0431:hcwaow>2.3.co;2 .
- ^ «Гибкая система моделирования (GFDL)» .
- ^ NOAA/CPO MAPP (31 марта 2014 г.). «Научные основы общей инфраструктуры» (PDF) . п. 15.