La Tierra se está calentando. Los últimos siete años deben haber sido los siete más calurosos registrados. Las emisiones de gases de efecto invernadero de las actividades humanas representan aproximadamente 1,1° C de calentamiento promedio desde el período 1850-1900.
Lo que estamos viviendo es muy diferente al promedio mundial. Experimentamos condiciones climáticas extremas: sequías históricas, olas de calor sin precedentes, huracanes intensos, tormentas violentas e inundaciones catastróficas. Los desastres climáticos son la nueva realidad.
Necesitamos enfrentar el cambio climático ahora. Aun así, no sentiremos el impacto de nuestros esfuerzos durante décadas. Es difícil movilizar acciones para algo tan lejano en el futuro. Pero debemos conocer nuestro futuro hoy, verlo y sentirlo, para poder actuar con urgencia.
Para hacer de nuestro futuro una realidad hoy, la simulación es la respuesta.
Para desarrollar las mejores estrategias de mitigación y adaptación, necesitamos modelos climáticos que puedan predecir el clima en diferentes regiones del mundo durante décadas.
A diferencia del pronóstico del tiempo, que básicamente modela la física atmosférica, los modelos climáticos son simulaciones de varias décadas que modelan la física, la química y la biología de la atmósfera, el agua, el hielo, la tierra y las actividades humanas.
Las simulaciones meteorológicas ahora están configuradas en resoluciones de 10 a 100 kilómetros.
Pero se necesita una mayor resolución para modelar los cambios en el ciclo global del agua: movimiento del agua del océano, el hielo marino, la superficie terrestre y el agua subterránea a través de la atmósfera y las nubes. Los cambios en este sistema conducen a tormentas y sequías cada vez más intensas.
Se necesita una resolución a escala de metro para simular nubes que reflejan la luz solar de regreso al espacio. Los científicos estiman que estas resoluciones requerirán de millones a miles de millones de veces más potencia informática de la que está disponible actualmente. Se necesitarían décadas para lograr esto a través del curso normal de los avances informáticos, que se aceleran 10 veces cada cinco años.
Por primera vez, tenemos la tecnología para hacer modelos climáticos de ultra alta resolución, para saltar a la velocidad de la luz y predecir cambios en las condiciones climáticas extremas regionales dentro de décadas.
Podemos lograr aceleraciones de millones de veces combinando tres tecnologías: computación acelerada por GPU; deep learning y avances en redes neuronales informadas por la física; y supercomputadoras de IA, junto con grandes cantidades de datos observados y modelo de aprendizaje.
Y con técnicas de superresolución, podemos tener el salto de miles de millones de veces al alcance de la mano para hacer modelos climáticos de ultra alta resolución. Los países, ciudades y pueblos pueden recibir alertas tempranas para adaptarse y hacer que la infraestructura sea más resistente. Y con predicciones más precisas, las personas y las naciones actuarán con mayor urgencia.
Así que dediquémonos y usemos nuestros recursos más importantes para aprovechar la escala y la experiencia de NVIDIA en ciencias de la computación, para unirnos a la comunidad global de ciencia del clima.
La semana pasada, en la presentación de apertura de GTC, NVIDIA reveló planes para construir la supercomputadora de inteligencia artificial más poderosa del mundo dedicada a predecir el cambio climático. Llamado Earth-2, o E-2, el sistema crearía un digital twin de la Tierra en el Omniverso.
El sistema sería la contraparte relacionada con el cambio climático de Cambridge-1, la supercomputadora de inteligencia artificial más poderosa del mundo para la investigación en el área de la salud. Presentamos Cambridge-1 a principios de este año en el Reino Unido y está siendo utilizado por varias empresas líderes en la área de la salud.
Todas las tecnologías que hemos inventado hasta ahora son necesarias para hacer posible Earth-2. No puedo imaginar un uso mayor o más importante.