Bản tin của NVIDIA đã tiết lộ rằng báo cáo khảo sát học thuật mới nhất cho thấy khả năng mực nước biển dâng do biến đổi khí hậu ngày càng tăng cao, trong 30 năm tới, xác suất xảy ra lũ lụt ở các vùng ven biển của Mỹ đã lên tới 26%. Đối mặt với nguy cơ thiên tai cực đoan ngày càng nghiêm trọng, nhóm nghiên cứu của giáo sư Michael Beck tại Đại học California, Santa Cruz đang sử dụng NVIDIA để phát triển các công cụ mô phỏng tiên tiến hơn nhằm dự đoán và giảm thiểu tác động của lũ lụt đối với các cộng đồng ven biển. Giáo sư Beck và nhóm của ông đã tạo ra hình ảnh mô phỏng lũ lụt ven biển chi tiết, giúp các cơ quan chính phủ, tổ chức phi chính phủ và tổ chức tài chính hiểu rõ hơn về các rủi ro mà lũ lụt mang lại, đồng thời trình bày các giải pháp để giảm thiểu thiệt hại trên bờ.
CUDA-X Tăng tốc mô phỏng lũ lụt
Nghiên cứu mới này được dẫn dắt bởi giáo sư Michael Beck, giám đốc “Trung tâm Khả năng phục hồi khí hậu ven biển” của Đại học California, Santa Cruz, tập trung vào việc mô phỏng hiệu quả của các tài nguyên tự nhiên như rạn san hô và rừng ngập mặn trong việc phòng chống lũ lụt. Thông qua việc sử dụng phần mềm CUDA-X và bộ tăng tốc RTX GPU, nhóm đã tăng tốc độ thu được báo cáo mô phỏng lũ lụt, sử dụng NVIDIA RTX 6000 Ada để nâng cao hiệu quả và độ chính xác của mô hình tính toán. Để tăng tốc độ mô phỏng, trung tâm sử dụng phần mềm NVIDIA CUDA-X, bao gồm thư viện cuPyNumeric và trình biên dịch nvfortran.
Video dữ liệu trình bày tình huống thực tế dưới điều kiện khí hậu cực đoan
Beck cho biết sẽ nghiên cứu việc trực quan hóa báo cáo như một cách quan trọng để giải thích với công chúng về cuộc khủng hoảng lũ lụt, nhiều giải pháp có chi phí cao, chỉ có thể để công chúng trực quan thấy được ảnh hưởng và lợi ích của thảm họa lũ lụt, từ đó thúc đẩy hành động thực tế. Trong thực hiện, nhóm nghiên cứu sử dụng công cụ mô phỏng SPhinx và động cơ Unreal Engine 5 để tạo ra các hoạt hình dữ liệu chân thực, trình bày các tình huống như “cơn bão trăm năm tấn công Santa Cruz, California”. Những tình huống mô phỏng này không chỉ cung cấp cho chính phủ và NGO tham khảo, mà còn cung cấp cơ sở quyết định cho ngành bảo hiểm và các tổ chức đầu tư. Chuyên gia mô hình David Gutiérrez cho biết việc tính toán GPU hiệu năng cao cho phép nhóm chạy đồng thời nhiều mô hình mô phỏng, thực hiện phân tích độ nhạy chi tiết hơn, giảm thiểu giả định mô hình và sai số thiết lập tham số, tốc độ tính toán khối lượng công việc tăng 3 đến 4 lần, một số thậm chí còn nhanh hơn.
Bảo hiểm cho rạn san hô, coi thiên nhiên như một tài sản để bảo vệ
Nhóm nghiên cứu cũng đang thúc đẩy một ý tưởng đổi mới, coi rạn san hô là “cơ sở hạ tầng tự nhiên”, thông qua cơ chế bảo hiểm để bảo vệ. Chương trình bảo hiểm mới này đã được triển khai ở phía nam Cancun, Mexico, nơi chính quyền địa phương và các tổ chức như Ngân hàng Thế giới khởi động bồi thường cho trường hợp tốc độ gió bão vượt quá 100 hải lý, nhằm sửa chữa rạn san hô bị hư hại, đảm bảo cộng đồng ven biển nhanh chóng phục hồi sau thiên tai. Bảo hiểm kiểu mới này không chỉ là công cụ chuyển giao rủi ro, mà còn là một khoản đầu tư cho việc phục hồi và tái thiết sau thảm họa; sau lũ lụt, cần phải trồng lại san hô bị hư hại, dọn dẹp rác và chất thải trên bãi biển, tất cả những công việc này đều cần nguồn tài chính hỗ trợ.
Dự án CoSMoS: Xây dựng công cụ ra quyết định cho khu vực ven biển toàn nước Mỹ
CoSMoS nghiên cứu và hợp tác với Cục Địa chất Hoa Kỳ (USGS) để tăng cường hệ thống mô phỏng bão ven biển CoSMoS. Hệ thống này không chỉ dự đoán rủi ro mà còn đánh giá hiệu quả của các chiến lược giảm thiểu khác nhau, bao gồm xây dựng đụn cát, các công trình đê biển và các giải pháp tự nhiên, mô phỏng đánh giá hiệu quả của các kế hoạch giảm thiểu cần có tài nguyên tính toán mạnh mẽ, và GPU là yếu tố không thể thiếu.
Hiện tại, đội ngũ đang mở rộng ứng dụng công nghệ này, sản xuất bản đồ rủi ro lũ lụt độ phân giải cao cho các quốc gia đang phát triển trên đảo toàn cầu (SIDS) như Tonga, Trinidad và Tobago, dự kiến sẽ được công bố tại hội nghị khí hậu COP30 vào tháng 11 năm nay. Beck cho biết đội ngũ không chỉ muốn trình bày các vấn đề khí hậu, mà còn muốn mô phỏng tính khả thi và hiệu quả của các giải pháp.
Giới thiệu NVIDIA CUDA-X:
Các nhà phát triển, nhà nghiên cứu và nhà phát minh trong mọi lĩnh vực đều sử dụng lập trình GPU để tăng tốc ứng dụng, việc phát triển những ứng dụng này cần một môi trường lập trình mạnh mẽ, bao gồm các dịch vụ vi mô và thư viện tối ưu hóa cao, thuộc các lĩnh vực cụ thể. NVIDIA CUDA-X được xây dựng trên CUDA®, tích hợp các dịch vụ vi mô, thư viện, công cụ và công nghệ, được sử dụng để xây dựng ứng dụng, xử lý dữ liệu, AI và tính toán hiệu suất cao (HPC).
Bài viết này hợp tác giữa NVIDIA và đội nghiên cứu mô phỏng khí hậu của Đại học California nhằm ngăn chặn thảm họa lũ lụt trong tương lai lần đầu tiên xuất hiện trên Chain News ABMedia.
Xem bản gốc
Trang này có thể chứa nội dung của bên thứ ba, được cung cấp chỉ nhằm mục đích thông tin (không phải là tuyên bố/bảo đảm) và không được coi là sự chứng thực cho quan điểm của Gate hoặc là lời khuyên về tài chính hoặc chuyên môn. Xem Tuyên bố từ chối trách nhiệm để biết chi tiết.
NVIDIA đã hợp tác với nhóm nghiên cứu mô phỏng khí hậu của Đại học California để ngăn chặn thiên tai lũ lụt trong tương lai.
Bản tin của NVIDIA đã tiết lộ rằng báo cáo khảo sát học thuật mới nhất cho thấy khả năng mực nước biển dâng do biến đổi khí hậu ngày càng tăng cao, trong 30 năm tới, xác suất xảy ra lũ lụt ở các vùng ven biển của Mỹ đã lên tới 26%. Đối mặt với nguy cơ thiên tai cực đoan ngày càng nghiêm trọng, nhóm nghiên cứu của giáo sư Michael Beck tại Đại học California, Santa Cruz đang sử dụng NVIDIA để phát triển các công cụ mô phỏng tiên tiến hơn nhằm dự đoán và giảm thiểu tác động của lũ lụt đối với các cộng đồng ven biển. Giáo sư Beck và nhóm của ông đã tạo ra hình ảnh mô phỏng lũ lụt ven biển chi tiết, giúp các cơ quan chính phủ, tổ chức phi chính phủ và tổ chức tài chính hiểu rõ hơn về các rủi ro mà lũ lụt mang lại, đồng thời trình bày các giải pháp để giảm thiểu thiệt hại trên bờ.
CUDA-X Tăng tốc mô phỏng lũ lụt
Nghiên cứu mới này được dẫn dắt bởi giáo sư Michael Beck, giám đốc “Trung tâm Khả năng phục hồi khí hậu ven biển” của Đại học California, Santa Cruz, tập trung vào việc mô phỏng hiệu quả của các tài nguyên tự nhiên như rạn san hô và rừng ngập mặn trong việc phòng chống lũ lụt. Thông qua việc sử dụng phần mềm CUDA-X và bộ tăng tốc RTX GPU, nhóm đã tăng tốc độ thu được báo cáo mô phỏng lũ lụt, sử dụng NVIDIA RTX 6000 Ada để nâng cao hiệu quả và độ chính xác của mô hình tính toán. Để tăng tốc độ mô phỏng, trung tâm sử dụng phần mềm NVIDIA CUDA-X, bao gồm thư viện cuPyNumeric và trình biên dịch nvfortran.
Video dữ liệu trình bày tình huống thực tế dưới điều kiện khí hậu cực đoan
Beck cho biết sẽ nghiên cứu việc trực quan hóa báo cáo như một cách quan trọng để giải thích với công chúng về cuộc khủng hoảng lũ lụt, nhiều giải pháp có chi phí cao, chỉ có thể để công chúng trực quan thấy được ảnh hưởng và lợi ích của thảm họa lũ lụt, từ đó thúc đẩy hành động thực tế. Trong thực hiện, nhóm nghiên cứu sử dụng công cụ mô phỏng SPhinx và động cơ Unreal Engine 5 để tạo ra các hoạt hình dữ liệu chân thực, trình bày các tình huống như “cơn bão trăm năm tấn công Santa Cruz, California”. Những tình huống mô phỏng này không chỉ cung cấp cho chính phủ và NGO tham khảo, mà còn cung cấp cơ sở quyết định cho ngành bảo hiểm và các tổ chức đầu tư. Chuyên gia mô hình David Gutiérrez cho biết việc tính toán GPU hiệu năng cao cho phép nhóm chạy đồng thời nhiều mô hình mô phỏng, thực hiện phân tích độ nhạy chi tiết hơn, giảm thiểu giả định mô hình và sai số thiết lập tham số, tốc độ tính toán khối lượng công việc tăng 3 đến 4 lần, một số thậm chí còn nhanh hơn.
Bảo hiểm cho rạn san hô, coi thiên nhiên như một tài sản để bảo vệ
Nhóm nghiên cứu cũng đang thúc đẩy một ý tưởng đổi mới, coi rạn san hô là “cơ sở hạ tầng tự nhiên”, thông qua cơ chế bảo hiểm để bảo vệ. Chương trình bảo hiểm mới này đã được triển khai ở phía nam Cancun, Mexico, nơi chính quyền địa phương và các tổ chức như Ngân hàng Thế giới khởi động bồi thường cho trường hợp tốc độ gió bão vượt quá 100 hải lý, nhằm sửa chữa rạn san hô bị hư hại, đảm bảo cộng đồng ven biển nhanh chóng phục hồi sau thiên tai. Bảo hiểm kiểu mới này không chỉ là công cụ chuyển giao rủi ro, mà còn là một khoản đầu tư cho việc phục hồi và tái thiết sau thảm họa; sau lũ lụt, cần phải trồng lại san hô bị hư hại, dọn dẹp rác và chất thải trên bãi biển, tất cả những công việc này đều cần nguồn tài chính hỗ trợ.
Dự án CoSMoS: Xây dựng công cụ ra quyết định cho khu vực ven biển toàn nước Mỹ
CoSMoS nghiên cứu và hợp tác với Cục Địa chất Hoa Kỳ (USGS) để tăng cường hệ thống mô phỏng bão ven biển CoSMoS. Hệ thống này không chỉ dự đoán rủi ro mà còn đánh giá hiệu quả của các chiến lược giảm thiểu khác nhau, bao gồm xây dựng đụn cát, các công trình đê biển và các giải pháp tự nhiên, mô phỏng đánh giá hiệu quả của các kế hoạch giảm thiểu cần có tài nguyên tính toán mạnh mẽ, và GPU là yếu tố không thể thiếu.
Hiện tại, đội ngũ đang mở rộng ứng dụng công nghệ này, sản xuất bản đồ rủi ro lũ lụt độ phân giải cao cho các quốc gia đang phát triển trên đảo toàn cầu (SIDS) như Tonga, Trinidad và Tobago, dự kiến sẽ được công bố tại hội nghị khí hậu COP30 vào tháng 11 năm nay. Beck cho biết đội ngũ không chỉ muốn trình bày các vấn đề khí hậu, mà còn muốn mô phỏng tính khả thi và hiệu quả của các giải pháp.
Giới thiệu NVIDIA CUDA-X:
Các nhà phát triển, nhà nghiên cứu và nhà phát minh trong mọi lĩnh vực đều sử dụng lập trình GPU để tăng tốc ứng dụng, việc phát triển những ứng dụng này cần một môi trường lập trình mạnh mẽ, bao gồm các dịch vụ vi mô và thư viện tối ưu hóa cao, thuộc các lĩnh vực cụ thể. NVIDIA CUDA-X được xây dựng trên CUDA®, tích hợp các dịch vụ vi mô, thư viện, công cụ và công nghệ, được sử dụng để xây dựng ứng dụng, xử lý dữ liệu, AI và tính toán hiệu suất cao (HPC).
Bài viết này hợp tác giữa NVIDIA và đội nghiên cứu mô phỏng khí hậu của Đại học California nhằm ngăn chặn thảm họa lũ lụt trong tương lai lần đầu tiên xuất hiện trên Chain News ABMedia.