Im Bestreben, detailliertere und komplexere Modelle einzusetzen, mit denen sich bei der kurzfristigen Wettervorhersage präzisere und schnellere Ergebnisse generieren lassen, hat sich der ´Hungarian Meteorological Service´ (HMS) für die Anschaffung eines Supercomputers SGI® Altix® entschieden. Die Altix-Plattform hat sich im Vergleich mit dem Wettbewerb unter den relevanten Codes klar durchsetzen können und wird die Verarbeitungsleistung von 144 Itanium2-Prozessoren in einer flexibel nutzbaren, bandbreitenstarken Shared-Memory-System-Architektur bieten. Die Investition des Ungarischen Meteorologischen Dienstes in die skalierbare High-Performance-Computing-Technologie von SGI wurde anlässlich der in Atlanta stattfindenden Jahrestagung der ´American Meteorological Society´ (AMS) bekannt gegeben.
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HMS in Budapest leitet auf dem Gebiet der numerischen Wetterprognose ein breites Spektrum von Aktivitäten – von der Modellrechnung für ultrakurzfristige Vorhersagen (bis zu wenigen Stunden) bis zur Simulation klimatischer Verhältnisse (Zeiträume bis zu einigen Jahrzehnten). Im Laufe der letzten Monate hatte sich beim HMS die Erkenntnis gefestigt, dass die vorhandenen Rechnerressourcen den erheblich steigenden Anforderungen beim Erstellen von Kurzfrist- und Ultra-Kurzfrist-Prognosen nicht mehr gewachsen sind.
Vorhersagen für Shortrange- und Ultra-Shortrange-Zeiträume haben rund um die Welt an Bedeutung gewonnen. Die folgenschweren Wetterereignisse und Naturkatastrophen der letzten Zeit haben die Gefahren für Menschenleben und Vermögenswerte bewusster werden lassen und zu höheren Erwartungen an Warn- und Schutzmaßnahmen geführt.
Besser vorbereitet auf Eisregen, Schneesturm, Sturzflut und Nebel
Um den steigenden Erwartungen gerecht zu werden, sammeln die HMS-Forscher alle möglichen Beobachtungen, die im Karpatenbecken zur Verfügung stehen: stündlich Bodenmessungen, Vertikalsondierungen der Atmosphäre, Radardaten, Satellitenbilder sowie die Registrierung von Blitzen. Diese Informationsfülle, kombiniert mit den numerischen Modellen, in denen die Forscher die vielfältigen physikalischen Prozesse in der Atmosphäre möglichst umfassend zu beschreiben suchen, bilden ein effizientes, zuverlässiges und modernes Vorhersagesystem.
Mit Hilfe dieses komplexen Forecaste-Systems kann der HMS Bürger und Unternehmen in ganz Ungarn früh vor potenziellen Wettergefahren warnen, bis zu 6h vor dem tatsächlichen Geschehen (wobei auch der Ferienregion rund um den Balan-See wachsende Bedeutung zukommt). Das System kann vor schnell aufkommenden Schneestürmen, Eisregen, Nebelbildungen, Konvektionsstürmen, Windböen, Hagelstürmen, Überschwemmungen und Sturzfluten warnen – und sogar automatisch alarmieren.
SGI Altix lässt Wettbewerb klar hinter sich
“Kurzfristige und ultra-kurzfristige Vorhersage mit der Datenanalyse aus den vielen Quellen, und die Tatsache, dass man hierfür nur wenig Laufzeit zur Verfügung hat, stellen extrem compute- und memory-intensive Anforderungen dar,” sagt HMS-Meteorologe András Horányi. “Dazu kommt, dass wir unsere aktuellen fortgeschrittenen Modelle durch noch aufwändigere Modelle ersetzen wollen, durch Modelle, die höhere Auflösung bieten. Damit war klar: Um solche Codes fahren zu können, muss in einen hochleistungsfähigen skalierbaren Parallelrechner investiert werden. Nach intensiven Benchmark-Tests, denen sich etliche wettbewerbende Angebote zu unterziehen hatten, erwies sich SGI Altix als beste Wahl. Das neue Altix-System bietet die Fähigkeiten, die wir für unseren dringenden aktuellen Bedarf benötigen, und bietet zweitens genügend Freiraum, um das System hochzurüsten, wenn die Anforderungen zukünftig steigen."
HMS führte vor der Entscheidung einen eingehenden Evaluierungsprozess durch. Schlüsselkriterium war Preis/Leistung - wobei die Leistungstests auf zwei Codes fokussiert waren, die für die tägliche Arbeit des HMS zentrale Wichtigkeit haben: ALADIN (ein numerisches Wettervorhersage-Modell, entwickelt von einem Konsortium europäischer und nordafrikanischer Länder) und MM5 (das Mesoskalen-Modell von Meteorologen der PennState-University und des National Center for Atmospheric Research, NCAR).
HMS-Systemadministratoren evaluierten Systeme von IBM, HP und SGI. Nach Auswertung der Benchmarks entschied sich der Dienst für einen Supercomputer ´SGI Altix 3700 Bx2´, der mit 144 Intel®Itanium®2-Prozessoren und 288 GB Hauptspeicher ausgerüstet unter dem Betriebssystem ´Novell SuSE® Linux® Enterprise Server 9´ laufen wird. Die SGI-Plattform mit ihrer Shared-Memory-Architektur bietet extrem hohe interne Bandbreiten und geringe Latenzzeiten und konnte als 144-CPU-Konfiguration im Benchmark-Vergleich sogar Systeme ausstechen, die mit rund 200 Prozessoren und mehr Memory angetreten waren.
HMS plant, das neue SGI-System in 2 Phasen zu installieren: 72 Prozessoren und 144 GB Memory im Februar, der Rest soll im Mai folgen.
“Mit dem neuen Altix-System werden wir Prognosen auf Basis der derzeitig genutzten Codes und Inputs in nur wenigen Minuten generieren können; bei der vorhandenen Hardware gilt es, stundenlang auf das Ergebnis zu warten,” erklärt Horányi. “Das bringt uns dermaßen mehr Fähigkeiten, dass wir allen Ungarn helfen können, sich vor gefährlichen Wettersystemen gut zu schützen.”
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HMS in Budapest leitet auf dem Gebiet der numerischen Wetterprognose ein breites Spektrum von Aktivitäten – von der Modellrechnung für ultrakurzfristige Vorhersagen (bis zu wenigen Stunden) bis zur Simulation klimatischer Verhältnisse (Zeiträume bis zu einigen Jahrzehnten). Im Laufe der letzten Monate hatte sich beim HMS die Erkenntnis gefestigt, dass die vorhandenen Rechnerressourcen den erheblich steigenden Anforderungen beim Erstellen von Kurzfrist- und Ultra-Kurzfrist-Prognosen nicht mehr gewachsen sind.
Vorhersagen für Shortrange- und Ultra-Shortrange-Zeiträume haben rund um die Welt an Bedeutung gewonnen. Die folgenschweren Wetterereignisse und Naturkatastrophen der letzten Zeit haben die Gefahren für Menschenleben und Vermögenswerte bewusster werden lassen und zu höheren Erwartungen an Warn- und Schutzmaßnahmen geführt.
Besser vorbereitet auf Eisregen, Schneesturm, Sturzflut und Nebel
Um den steigenden Erwartungen gerecht zu werden, sammeln die HMS-Forscher alle möglichen Beobachtungen, die im Karpatenbecken zur Verfügung stehen: stündlich Bodenmessungen, Vertikalsondierungen der Atmosphäre, Radardaten, Satellitenbilder sowie die Registrierung von Blitzen. Diese Informationsfülle, kombiniert mit den numerischen Modellen, in denen die Forscher die vielfältigen physikalischen Prozesse in der Atmosphäre möglichst umfassend zu beschreiben suchen, bilden ein effizientes, zuverlässiges und modernes Vorhersagesystem.
Mit Hilfe dieses komplexen Forecaste-Systems kann der HMS Bürger und Unternehmen in ganz Ungarn früh vor potenziellen Wettergefahren warnen, bis zu 6h vor dem tatsächlichen Geschehen (wobei auch der Ferienregion rund um den Balan-See wachsende Bedeutung zukommt). Das System kann vor schnell aufkommenden Schneestürmen, Eisregen, Nebelbildungen, Konvektionsstürmen, Windböen, Hagelstürmen, Überschwemmungen und Sturzfluten warnen – und sogar automatisch alarmieren.
SGI Altix lässt Wettbewerb klar hinter sich
“Kurzfristige und ultra-kurzfristige Vorhersage mit der Datenanalyse aus den vielen Quellen, und die Tatsache, dass man hierfür nur wenig Laufzeit zur Verfügung hat, stellen extrem compute- und memory-intensive Anforderungen dar,” sagt HMS-Meteorologe András Horányi. “Dazu kommt, dass wir unsere aktuellen fortgeschrittenen Modelle durch noch aufwändigere Modelle ersetzen wollen, durch Modelle, die höhere Auflösung bieten. Damit war klar: Um solche Codes fahren zu können, muss in einen hochleistungsfähigen skalierbaren Parallelrechner investiert werden. Nach intensiven Benchmark-Tests, denen sich etliche wettbewerbende Angebote zu unterziehen hatten, erwies sich SGI Altix als beste Wahl. Das neue Altix-System bietet die Fähigkeiten, die wir für unseren dringenden aktuellen Bedarf benötigen, und bietet zweitens genügend Freiraum, um das System hochzurüsten, wenn die Anforderungen zukünftig steigen."
HMS führte vor der Entscheidung einen eingehenden Evaluierungsprozess durch. Schlüsselkriterium war Preis/Leistung - wobei die Leistungstests auf zwei Codes fokussiert waren, die für die tägliche Arbeit des HMS zentrale Wichtigkeit haben: ALADIN (ein numerisches Wettervorhersage-Modell, entwickelt von einem Konsortium europäischer und nordafrikanischer Länder) und MM5 (das Mesoskalen-Modell von Meteorologen der PennState-University und des National Center for Atmospheric Research, NCAR).
HMS-Systemadministratoren evaluierten Systeme von IBM, HP und SGI. Nach Auswertung der Benchmarks entschied sich der Dienst für einen Supercomputer ´SGI Altix 3700 Bx2´, der mit 144 Intel®Itanium®2-Prozessoren und 288 GB Hauptspeicher ausgerüstet unter dem Betriebssystem ´Novell SuSE® Linux® Enterprise Server 9´ laufen wird. Die SGI-Plattform mit ihrer Shared-Memory-Architektur bietet extrem hohe interne Bandbreiten und geringe Latenzzeiten und konnte als 144-CPU-Konfiguration im Benchmark-Vergleich sogar Systeme ausstechen, die mit rund 200 Prozessoren und mehr Memory angetreten waren.
HMS plant, das neue SGI-System in 2 Phasen zu installieren: 72 Prozessoren und 144 GB Memory im Februar, der Rest soll im Mai folgen.
“Mit dem neuen Altix-System werden wir Prognosen auf Basis der derzeitig genutzten Codes und Inputs in nur wenigen Minuten generieren können; bei der vorhandenen Hardware gilt es, stundenlang auf das Ergebnis zu warten,” erklärt Horányi. “Das bringt uns dermaßen mehr Fähigkeiten, dass wir allen Ungarn helfen können, sich vor gefährlichen Wettersystemen gut zu schützen.”
