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为了应对气候变化引起的极端天气模式所导致的经济损失日益增加，NVIDIA推出了地球-2，这是一款革命性的气候数字孪生云平台。在GTC大会上公开的地球-2，提供了前所未有的API，设计用于模拟和可视化天气和气候，为更准确的预测和及时的警报铺平了道路。
公司在加利福尼亚州圣何塞举行的NVIDIA GTC 2024活动上，由NVIDIA首席执行官Jensen Huang在主题演讲中宣布了地球-2。地球-2最初于2021年宣布，现在已经准备就绪。
“气候灾难现在已成为新常态——历史性干旱、灾难性飓风和世代洪水在新闻中频频出现，”黄说。“地球-2云API力求帮助我们更好地准备应对——并激发我们采取行动缓解——极端天气。”
地球-2本身是可以在各种超级计算机上运行的软件，其详细预测依赖于各合作伙伴投入的计算能力。长远目标是预测未来几十年的气候变化。
地球-2平台，作为NVIDIA CUDA-X微服务软件的一部分，利用先进AI模型和CorrDiff生成式AI模型，产生的高分辨率模拟比当前数值模型快1000倍且更节能3000倍。NVIDIA使用Omniverse帮助设计数据中心的数字孪生。黄在舞台上表示，灾害造成的大部分损害集中在世界的某些部分。
“在科学计算中，气候研究仍然是一项巨大的挑战，”NVIDIA模拟副总裁Rev Lebaredian在新闻发布会上表示。“我们宣布了我们的地球2平台，用于交互式的高分辨率气候和天气预测。极端天气事件每年造成1400亿美元的经济损失。负担得起的气候模拟太过宏观。”
他补充说：“我们需要千米级别的模拟来真正产生影响。更长尺度的模拟成本高昂，需要百万倍的计算量。[这是]一个云平台，供政府机构、天气预报员和预测机构加速天气预测的部署。”
为了详细说明地球2，NVIDIA正在开发可以在不同超级计算机上运行的软件，世界各地的客户或政府机构将决定将使用哪种超级计算机。NVIDIA正在展示新的服务，能够计算地球气候的详细模型，比今天的数值天气预测过程快1000倍，更节能2000倍，Lebaredian说。
NVIDIA提供加速模拟作为一项服务，具有更好的性能、能源效率、更低的成本和由Omniverse Cloud API提供支持的更好的可视化。地球-2 API让用户能够创建从全球大气条件到局部天气现象，如台风和湍流的交互式模拟，使他们能够在几秒钟内提供实时预报和警告。
台湾中央气象局是最早采用地球-2的扩散模型来增强台风预测的机构之一，旨在通过早期疏散最小化伤亡。通过利用NVIDIA的先进生成式AI技术，地球-2承诺将革新灾害准备和应对策略，有潜力在易受极端天气事件影响的地区挽救生命。
此外，地球-2与NVIDIA Omniverse集成，使像The Weather Company这样的组织能够开发包含真实天气数据的3D工作流程，增强其数字孪生环境，以更好地分析和模拟天气影响。The Weather Company计划利用地球-2 API创建更高分辨率的模拟，并开发新的天气建模产品，最终改善企业客户的天气情报服务。
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地球-2 API的早期采用者包括像Spire和Meteomatics这样的天气分析平台，以及探索气候技术解决方案的初创公司。借助NVIDIA DGX Cloud的强大支持，地球-2为气候和天气解决方案提供了全栈加速服务，包括最佳AI流水线和GPU加速的数值天气预测模型。
通过地球-2，NVIDIA旨在赋能全球组织更深入地理解、分析和缓解天气和气候变化的影响，这标志着在对抗环境挑战的斗争中迈出了重要的一步。它以两公里的尺度可视化和模拟天气。
当与气候技术行业（价值200亿美元）的公司拥有的专有数据结合使用时，地球-2的应用程序编程接口（API）能够在几秒钟内提供警报和更新的预测，与传统的CPU驱动建模相比，这大大缩短了时间，从几分钟或几小时缩短到几秒钟。
“台湾是全球供应链的关键组成部分，洪水风险分析和疏散准备是我们的核心任务，”中央气象局局长Chia-Ping Cheng在一份声明中说。
自2000年以来，台湾遭受了超过136次台风袭击，利用地球-2缓解这些影响对于提高灾害信息学的质量和分辨率至关重要，国家灾害减少中心（NCDR）表示。
全球领先的天气数据预测和洞察公司——The Weather Company计划将其气象数据和Weatherverse工具与Omniverse集成，首次使构建数字孪生的客户能够更好地理解和可视化实际天气条件的影响。
The Weather Company还计划探索使用NVIDIA基于分数的生成AI为其Weatherverse服务、Weather Engine企业级天气智能解决方案和新的高分辨率天气建模产品。
“为了有效应对当前和未来的天气和气候相关挑战，现在比以往任何时候都更加关键的是，将可靠的、全球规模的真实天气数据和洞察力纳入数字孪生环境中，以更好地分析、计划和模拟天气的影响，”The Weather Company的CEO Sheri Bachstein在一份声明中说。“我们多年来一直与Nvidia合作，加速我们的专有天气建模系统GRAF的GPU加速，我们计划采用地球-2 API创建更高分辨率、更节能、成本更低的模拟。”
地球-2 API利用DGX Cloud提供气候和天气解决方案的全栈加速。这包括模型如FourCastNet、GraphCast和深度学习天气预测的最佳AI流水线。它还包括如Icon这样的数值天气预测模型在最新的Grace Hopper系统上的GPU加速。
运行在Nvidia DGX GH200、HGX H100和OVX超级计算机上的地球-2可能为模拟和可视化全球气候模拟提供了前所未有的速度和规模的路径。
