ru
Photo Credit: Scientists at Lawrence Livermore National Laboratory have helped develop an advanced, real-time tsunami forecasting system — powered by El Capitan, the world’s fastest supercomputer — that could dramatically improve early warning capabilities for coastal communities near earthquake zones. (Images courtesy of Tzanio Kolev/LLNL)
19 Aug 2025

Суперкомпьютер обеспечивает прорыв в прогнозировании цунами в реальном времени

ru

Ученые из Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса (LLNL) представили новую систему прогнозирования цунами, работающую на базе самого быстрого в мире суперкомпьютера El Capitan. Система обещает революционизировать возможности раннего предупреждения для прибрежных сообществ, уязвимых к сейсмическим морским волнам.

Проект, разработанный в сотрудничестве с Институтом Одена при Техасском университете в Остине и Океанографическим институтом Скриппса при Калифорнийском университете в Сан-Диего, использует экзафлопсные вычислительные мощности El Capitan, способные производить 2,79 квинтиллиона вычислений в секунду, длямоделирования того, как землетрясения деформируют дно океана и порождают цунами.

 

В основе системы лежит модель "цифрового двойника", которая имитирует поведение океана в реальном времени с помощью данных датчиков давления и физического моделирования. Это позволяет ученым сделать вывод о воздействии землетрясения на морское дно и предсказать высоту и время появления волн цунами с беспрецедентной скоростью и точностью.

"Это первый цифровой двойник такого уровня сложности, работающий в режиме реального времени", - сказал соавтор исследования, математик-вычислитель LLNL Тзанио Колев.

Хотя El Capitan справился с первоначальной тяжелой задачей - решил байесовскую обратную задачу с миллиардом параметров менее чем за 0,2 секунды - полученный набор данных позволяет быстро прогнозировать на небольших, более доступных кластерах GPU. Это означает, что прогнозы в реальном времени могут быть сделаны во время реального цунами, даже без доступа к суперкомпьютеру.

 

Последствия для безопасности в прибрежных районах

Эта система может стать переломным моментом для таких регионов, как зона субдукции Каскадия, где землетрясение магнитудой 8,0 или выше может вызвать разрушительные волны на берегу в течение 10 минут. Традиционные системы предупреждения часто опираются на упрощенные модели и сейсмические данные, что может привести к ложным тревогам или опасному запаздыванию оповещения.

Объединив моделирование в экстремальных масштабах с данными датчиков в реальном времени, команда LLNL создала инструмент, который может значительно улучшить реагирование на чрезвычайные ситуации и спасти жизни людей.

Полный текст доклада можно прочитать на сайте Phys.org или ознакомиться с техническими деталями на сайте Объявление Национальной лаборатории Лоуренса Ливермора.

 

Photo Credit: Ученые из Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса помогли разработать передовую систему прогнозирования цунами в режиме реального времени на базе самого быстрого в мире суперкомпьютера El Capitan, которая может значительно улучшить возможности раннего предупреждения для прибрежных сообществ вблизи зон землетрясений. (Изображения предоставлены Tzanio Kolev/LLNL)
 

Scientists at Lawrence Livermore National Laboratory have helped develop an advanced, real-time tsunami forecasting system — powered by El Capitan, the world’s fastest supercomputer — that could dramatically improve early warning capabilities for coastal communities near earthquake zones. (Images courtesy of Tzanio Kolev/LLNL)