廉价和嘈杂的芯片可以改善气候预测

时间:2019-02-06 07:16:02166网络整理admin

作者:梅森·英曼(Mason Inman)随着科学家们开始填补由于灾难性的全球变暖而极大地改变的未来地球的图景,在预测各地区面临的风险时,气候模型的使用越来越重要 Tim Palmer和欧洲中期天气预报中心的研究人员表示,在廉价计算机芯片上运行模拟,产生的结果会受到随机噪声的影响,这可能会改善这些模型许多气候过程 - 例如云的形成或气流的移动 - 太复杂而无法准确模拟模型在行星的特定区域近似这些过程,将其划分为通常在100公里左右的网格然而,不同的模型通常无法精确匹配,因为它们的近似值的构建方式各不相同 Palmer说,虽然研究人员正在努力使模型更加真实,但它们受到运行气候模型的超级计算机处理能力的限制 “由于计算成本的原因,这决定了我们能够解决方程的精确程度,”他说帕尔默及其同事认为,为特定模型增加一定程度的随机性并多次运行它可以提供更便宜的方式来增加真实感,因为它可能是“穷人的高分辨率模型的替代品”根据团队的说法,如果模型的多个略有不同的运行得出相同的答案,它会提供预测强度的暗示该技术已被证明可用于几周的天气预报 “现在是将时间整合到气候模型中的时候了,”帕尔默说仅仅生成随机性来提供这样的模型可能会耗费大量的计算能力解决这个问题的方法可能是使用廉价的硬件 - 低成本的计算机芯片,由于电子通过它们的方式产生输出而产生一些随机噪声从本质上讲,这些芯片可以免费提供必要的随机性 “这非常具有推测性,”帕尔默说 “但是,如果它能够发挥作用,它将更有效地利用电力”在模型中添加随机性的想法“非常有趣,可能对某些情况有所帮助”,瑞士联邦研究所的Reto Knutti说技术在苏黎世,“但我认为它不能解决所有问题”随机性最适用于诸如气流运动等易于理解的过程,Knutti说 “但对于我们首先不了解这一过程的情况” - 例如气候变化将如何影响植物生长 - “它可能没有帮助”期刊参考:关于该提案的论文预印可在arXiv:0812.1074上获取更多关于这些主题的内容: