إنفيديا تبني الحاسوب العملاق «Earth-2» لترى مستقبلنا
الأرض تزداد سخونة. السنوات السبع الأخيرة على وشك أن تصبح الأكثر حرارة في تاريخ الرصد. تسببت انبعاثات غازات الاحتباس الحراري الناتجة عن نشاط الإنسان في ارتفاع متوسط درجة الحرارة بنحو 1,1 درجة مئوية مقارنة بفترة 1850-1900.
ما نعيشه اليوم يختلف كثيرا عن المعدل التاريخي. نشهد ظروفا جوية متطرفة: جفاف تاريخي، وموجات حر غير مسبوقة، وأعاصير قوية، وعواصف، وفيضانات كارثية. أصبحت الكوارث المناخية هي الوضع الطبيعي الجديد.
«نحتاج إلى مكافحة تغير المناخ الآن. ومع ذلك، لن نشعر بثمار جهودنا لعقود. من الصعب تعبئة العمل من أجل شيء يقع في المستقبل. لكن يجب أن نعرف مستقبلنا اليوم، وأن نراه ونشعر به، كي نتحرك دون تأخير»
لجعل مستقبلنا واقعا اليوم، يجدر اللجوء إلى المحاكاة. لوضع أفضل استراتيجيات التخفيف والتكيف، نحتاج إلى نماذج مناخية قادرة على التنبؤ بمناخ مختلف مناطق الكرة الأرضية بعد عقود.
على عكس التنبؤ بالطقس، الذي يحاكي في المقام الأول فيزياء الغلاف الجوي، تمثل النماذج المناخية محاكاة متعددة العقود تُظهر فيزياء الغلاف الجوي والمياه والجليد والأرض ونشاط الإنسان وكيمياءها وأحياءها. تُضبط المحاكاة المناخية اليوم بدقة تتراوح بين 10 و100 كيلومتر.
ومع ذلك، هناك حاجة إلى دقة أعلى لمحاكاة التغيرات في الدورة العالمية للمياه، أي حركة المياه من المحيطات والجليد البحري وسطح اليابسة والمياه الجوفية عبر الغلاف الجوي والسحب. وتؤدي التغيرات في هذا النظام إلى تفاقم العواصف والجفاف.
لمحاكاة السحب التي تعكس ضوء الشمس إلى الفضاء، نحتاج إلى دقة بمقياس المتر. ويقدّر العلماء أن هذه الدقة ستتطلب قدرة حوسبة أكبر بملايين إلى مليارات المرات مما هو متاح حاليا. وستستغرق عقودا لتحقيق ذلك بالمسار المعتاد للتقدم الحاسوبي، الذي يتسارع بمعدل 10 مرات كل خمس سنوات.
«للمرة الأولى، لدينا تقنية لمحاكاة المناخ بدقة فائقة الارتفاع لنتمكن من التقدم بسرعة الضوء والتنبؤ بالتغيرات في الظروف الجوية المتطرفة في منطقة ما لعقود قادمة. يمكننا تحقيق تسارع بمقدار مليون مرة عبر دمج ثلاث تقنيات: الحوسبة المسرّعة بوحدات GPU، والتعلم العميق والاختراقات في الشبكات العصبية المبنية على الفيزياء، وحواسيب الذكاء الاصطناعي الفائقة، إضافة إلى كميات هائلة من البيانات المرصودة والنمذجية التي يمكن التعلم منها»
باستخدام أساليب الدقة الفائقة، قد تتمكن البشرية من تحقيق القفزة بمقدار مليار مرة اللازمة لمحاكاة المناخ بدقة فائقة. ستتمكن الدول والمدن والبلدات من تلقي إنذارات مبكرة للتكيف وتعزيز قدرة البنية التحتية على الصمود. ومع تنبؤات أدق، سيتصرف الناس والدول بسرعة أكبر.
سيعمل هوانغ وعلماء الشركة على تكريس أنفسهم وموارد كبيرة لتوجيه حجم خبرة إنفيديا في علوم الحوسبة، للانضمام إلى مجتمع علماء المناخ العالمي. وقد أعلنت الشركة عن خطط لبناء أقوى حاسوب عملاق في العالم للذكاء الاصطناعي، مخصص للتنبؤ بتغير المناخ. وسيُنشئ النظام، المسمى «Earth-2» أو «E-2»، توأما رقميا للأرض داخل Omniverse.
سيكون هذا النظام مماثلا لـ«Cambridge-1»، أقوى حاسوب عملاق للذكاء الاصطناعي في العالم لأبحاث الرعاية الصحية. وقد قدمت إنفيديا في وقت سابق من عام 2021 «Cambridge-1» في المملكة المتحدة، ويستخدمه عدد من شركات الطب الرائدة.
«كل التقنيات التي ابتكرناها حتى الآن ضرورية لجعل «Earth-2» ممكنا. لا أستطيع تصور استخدام أكبر أو أهم من هذا»
وصفت الشركة «Cambridge-1» بأنه الرهان الكبير الأول على ثورة البيولوجيا الرقمية. وسيدعم أقوى حاسوب عملاق في المملكة المتحدة الأبحاث لدى AstraZeneca وGSK وكلية كينغز كوليدج لندن وOxford Nanopore.
وخلال تقديم الحاسوب العملاق، قال هوانغ: «نحن في بداية ثورة البيولوجيا الرقمية، والعلماء يحتاجون إلى صاروخ قوي لإنجاز هذا العمل. يجمع «Cambridge-1» عقودا من عملنا في الحوسبة المسرّعة والذكاء الاصطناعي وعلوم الحياة في مركز حوسبة واحد».
سيتمكن شركاء إنفيديا في المملكة المتحدة من الاستفادة من التقنيات الكامنة وراء «Cambridge-1» بسرعة مذهلة. فقد استغرق بناؤه 20 أسبوعا فقط، بدلا من عامين، وهي المدة التي تحتاجها معظم الحواسيب العملاقة بهذا الحجم.
وأفادت إنفيديا بأنه في ظل الجائحة العالمية، بات الجمع بين إنجازات علم الجينوم والحوسبة أهم من أي وقت مضى. وقد جعلت جائحة كوفيد-19 الحاجة إلى تسريع الرعاية الصحية ضرورة اجتماعية واقتصادية أولوية.
يمنح «Cambridge-1» الشركة منصة للعمل مع جامعات بريطانية عالمية المستوى، وشركات التكنولوجيا الحيوية، ومقدمي الخدمات الصحية، وأكثر من ألف شركة ناشئة.
