당면과제

막강한 허리케인부터 지구 기후 변화까지, 날씨는 우리의 일상은 물론 때때로 생존에 가장 큰 영향을 미치는 제어불가능한 요소입니다. 그러나, 조기 날씨 예보는 날로 빠르고 정확해지고 있어서 사람들이 시간을 가지고 대비할 수 있도록 도와주고 있습니다. NCAR(National Center for Atmospheric Research: 국립 기상 연구 센터)의 과학자들은 즉시, 단기 및 장기 날씨 조건에 대한 복잡한 예보 모델을 개발했습니다.

WRF(Weather Research & Forecasting) 모델은 전세계에서 널리 사용되고 있는데 국가 날씨 서비스, 공군 날씨 담당 부서, 외국의 날씨 서비스 및 일반 날씨 예보 회사들이 주로 사용하고 있습니다. NCAR의 기후 및 날씨 모델은 테라급(1조 플롭)에서 페타급 어플리케이션으로 진화하고 있는데 이는 기존 컴퓨팅 클러스터의 한계를 초과하는 것으로 CPU를 더 추가하는 일은 더 이상 속도 개선에 도움이 되지 않습니다. 이는 특히 실시간 요소나 시간 제한을 수반하는 경우 더욱 문제가 되고 있습니다.

솔루션

전체적인 예보 속도 및 정확성을 향상시킬 수 있는 방법을 찾던 NCAR의 기술진과 콜로라도대학교 볼더캠퍼스의 연구원들은 엔비디아 GPU 컴퓨팅 솔루션을 사용하기로 결정했습니다. 엔비디아® CUDA™ 적용후 WRF의 계산 집중적인 부분인 미립자 물리학 계산 속도가 10배 향상되었습니다. 모델의 소스 코드중 미립자 물리학이 차지하는 양은 1%에 불과하지만 해당 코드를 CUDA로 전환할 경우 전체 모델의 속도는 20% 향상됩니다.

"기존 클러스터상에서 시간이 촉박한 예보를 계산하는데 더 이상 방법이 없었던 상황에서 이와 같은 결과는 매우 고무적이라고 하겠습니다." 라고 NCAR의 WRF 수석 소프트워어 개발자 존 미카레이크는 말했습니다. "엔비디아 GPU 컴퓨팅 테크놀로지를 WRF에 더 많이 적용해서 예보에 걸리는 시간을 두 배로 단축하는 것이 목표입니다. 이 기술이 날씨 및 기후 모델링에 큰 영향을 미칠 것으로 기대합니다."

효과

NCAR 및 WRF에 의존하고 있는 전세계의 많은 기관들은 실시간 날씨 현상과 그 변화에 대해 신속하게 예보를 수행할 수 있으며, 결과적으로 사람들이 피해를 입지 않도록 대처할 수 있게 도와주고 있습니다.

보다 자세한 정보를 위해서는 www.ncar.ucar.edu를 방문하십시오.