全球气候海洋模拟系统分辨率提升至1公里是中国科研团队取得的一项重要成果。以下是对该成果的详细介绍：研究团队：由中国科学院大气物理研究所、崂山实验室和中国科学院计算机网络信息中心等单位联合攻关。模式名称：LICOMK++模式，是全球首个水平分辨率达1公里的全球海洋环流模式。重要意义： 精确捕捉海洋动力过程：将全球海洋模拟分辨率提升至1公里，能够直接模拟海洋中的亚中尺度过程。这相当于在全球“海洋地图”上嵌入一副细致入微的“显微镜”，可精确捕捉海洋涡旋和锋面等复杂动力过程。这些精细的海洋动力过程直接影响着全球热量和物质的输运与分布，对于理解与预测极端气象事件，如海洋热浪、台风、极端降水等具有重要作用。 再现关键海区环流结构：模式试验结果显示，LICOMK++能够再现多个关键海区的中小尺度环流结构，并展现出较强的过程模拟能力。通过这一模式，气象部门可以获得更高质量的海洋初始场信息和边界条件数据，有助于提升全球和区域海洋环境变化气候预测能力。 助力全球气候治理等：LICOMK++也可作为“数字孪生海洋”的基础工具，支持新一代数据驱动型决策系统建设，在助力全球气候治理、推进可持续发展等方面发挥科技支撑作用。技术突破： 异构平台性能可移植：研究团队以Kokkos为编程框架，通过设计和优化统一内存管理和异构模板编程技术，为国产异构超算体系结构和编程模型多样性所造成的“编程墙”问题提供了全新有效的解决方案，实现模式编码在曙光、神威、华为、英伟达等异构超算平台的性能可移植。 大规模并行效率提升：团队通过去除非海洋点、重排网格点技术和区域适应的边界通信算法，以及流水线数据传输技术，成功突破全球1公里水平分辨率每天1模式年的性能挑战，在多个平台实现全球1公里整机并行效率超过50%，为全球公里尺度模式在模拟和业务预报中的应用提供参考。目前，该研究成果已获得中国计算机学会HPC China 2024超算年度最佳应用奖，并入围世界高性能超算应用领域最高奖——戈登·贝尔气候建模奖，是2024年全球仅有的三个入围成果之一。
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