Il modello metereologico COSMO
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caspur.it
Il CASPUR partecipa allo sviluppo di una nuova versione del modello meteorologico COSMO (Consortium for Small-scale Modeling) capace di sfruttare al meglio le più recenti soluzioni HPC (High Performance Computing) per la produzione di previsioni meteo a breve termine. Il progetto intende inoltre conciliare le esigenze di calcolo con quelle legate al risparmio energetico, a parità di computing power.
Uno degli obiettivi primari del Consorzio è contribuire allo sviluppo di soluzioni software per le previsioni meteorologiche short-range (cioè, di breve periodo) attraverso le proprie competenze nell'utilizzo ottimale delle potenti architetture di calcolo attualmente disponibili.
L'attività di progetto è incentrata sul miglioramento delle prestazioni del modello di riferimento e sulla riformulazione di alcune parti del modello, così da contribuire alla definizione di linee guida per lo sviluppo del modello nei prossimi anni.
Questo primo risultato è stato raggiunto, a partire dal 2010, attraverso un agreement strategico tra il CASPUR e il Centro Nazionale di Meteorologia e Climatologia Aeronautica di Pratica di Mare (CNMCA). La collaborazione tra i due Centri si è andata consolidando grazie alla realizzazione di ulteriori attività tecnologiche.
Per quanto riguarda l'ambito scientifico, la partecipazione di CASPUR alle attività di COSMO ha contribuito allo sviluppo di alcune parti del modello capaci di sfruttare l'enorme potenza computazionale dei processori di ultimissima generazione, le cosiddette Graphics Processing Unit (GPU) e di studiare alcune tecniche innovative per eliminare o ridurre i tempi di scambio dei messaggi necessari a mantenere la consistenza numerica del modello.
E' il caso del porting della microfisica di COSMO su GPU, realizzato da CASPUR utilizzando uno strumento innovativo già sviluppato dalla National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA).
L'impiego di questa soluzione ha consentito di ottenere prestazioni esaltanti per quella parte del modello e di aumentare la fiducia nell'obiettivo finale di avere l'intero codice up-and-running su queste architetture innovative e nel minor tempo possibile.