美国统一预报系统天气模式成功移植至新超算系统

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刘燕飞  中科院资源环境科学信息中心  2025年09月26日

2025年8月22日，美国国家海洋与大气管理局（NOAA）地球预测创新中心（Earth Prediction Innovation Center, EPIC）协调完成了其统一预报系统（Unified Forecast System, UFS）天气模式（Weather Model, WM）向NOAA新型高性能计算系统Ursa的移植工作，从而支持更快、更可扩展和更准确的模拟，进行关键的天气预报。

Ursa是NOAA的一级研发高性能计算系统，位于西弗吉尼亚州费尔蒙的NOAA环境安全计算中心（NESCC），其支持先进的天气模拟，增强对高影响天气事件的预测。Ursa具有576个计算节点，110592个CPU内核，性能峰值达4.25 PFlops（千万亿次浮点运算/秒）。Ursa图形处理器（GPU）将有助于促进NOAA在天气模拟、数据同化和预测分析中更多地使用人工智能（AI）和机器学习（ML）。

此次移植工作设计多个团队合作，包括EPIC软件集成团队、统一预报系统天气模式与应用程序代码管理团队、Spack Stack库团队以及研发高性能计算系统团队。与现有平台对比测试结果表明，多数测试用例在Ursa上运行时间显著缩短，部分测试用例的运行时间减少了约30%~40%。此次成功部署标志着NOAA在天气模拟能力上的重大进步，支持更快、更可扩展和更准确的模拟，有助于提升暴雨、飓风、极端温度等高影响天气事件的预测能力。

原文题目：Successful Deployment of UFS Weather Modeling Capabilities to NOAA’s New High-Performance Supercomputing System, Ursa

来源：https://epic.noaa.gov/ufs-weather-model-deployment-noaa-ursa/