Эдгар Грант - Крипта

Япония

Лаборатория ученых, занимавшихся созданием долгосрочной динамической модели изменения климата, размещалась в находящемся в Сендае кампусе университета Тохоку и занимала небольшую комнату с несколькими компьютерными терминалами и стоящим посередине, заваленным картами, графиками и коробками от пиццы столом для переговоров. Группа была небольшая: всего 4 человека, из которых двое – еще студенты. Руководил этой компанией доктор Линден, молодой, но уже достаточно известный и авторитетный шведский климатолог, приглашенный университетом пару лет назад, чтобы повысить престижность курса.

Группа работала уже больше года. Поначалу полномасштабные исследования проводить не планировалось. Грант был выделен на разработку учебной компьютерной программы климатических изменений, на базе которой старшекурсники могли бы сдавать экзамен, но по ходу работы накопилось достаточное количество данных, чтобы сделать нечто более серьезное. Линден был человеком увлекающимся, активным защитником экологии, состоял в десятке неправительственных организаций в Европе, Америке и Азии, борющихся против глобального потепления и за сохранение биоразнообразия. Обширные контакты в сети с климатологами и метеорологами по всему миру давали ему доступ к огромному количеству данных, которыми те располагали. Обработкой и анализом поступаемой информации и занималась его группа. Конечно, проще было бы взять уже готовые, очищенные данные, находящиеся в открытом доступе, или запросить их в Межправительственной экспертной группе по изменениям климата, работающей при ООН, но он хотел потренировать своих студентов на сыром материале, поэтому предпочитал необработанную информацию, полученную напрямую с метеостанций. Все, что нарабатывали его коллеги, он проверял, используя общепринятую ооновскую модель.

По мере накопления материала Линден стал замечать вначале незначительные, затем все более и более существенные расхождения в температурных графиках, получаемых его группой, и теми, что он брал для проверки из контрольной модели. Вначале он устроил нагоняй своим студентам и попросил найти и исправить ошибки, но через неделю те вернулись и с вежливо-виноватым видом, на который способны только японцы, принесли точно такие же графики. Тогда швед решил все проверить сам и, засев за компьютер лично, несколько раз прогнал программу построения графиков. К своему удивлению, он обнаружил, что напрасно устроил взбучку своей группе. Результаты обработки сырых данных и усредненных значений, использованных МЭГ ООН, не совпадали. По некоторым регионам, вроде Северной Атлантики, где Гольфстрим встречается с Североатлантическим течением, отклонения были настолько значительными, что потенциально могли изменить долгосрочный региональный климатический прогноз.

Это было по меньшей мере странно, и Линден стал копать. Теперь его группа уже не занималась созданием учебной модели, она раскручивала колоссальный массив накопленных за столетие данных о погоде с тысяч метеостанций, расположенных на всех континентах, и на основе заново переработанного материала составляла новые региональные погодные графики. Чем больше работали ученые, тем очевидней становились различия межу их результатами и общепринятыми ооновскими прогнозами.

Наконец данных накопилось столько, что можно было уже сбивать их в глобальную модель. И тут возникла проблема. Для обработки данных и составления региональных погодных кластеров хватало мощности их настольных компьютеров. Когда надо было свести данные в более крупные кластеры, охватывающие схожие по влиянию погодных факторов территории континентов, группа использовала уже древний, но еще вполне рабочий университетский суперкомпьютер. А вот для создания глобальной модели с долгосрочным прогнозом необходимо было нечто более мощное и современное. Можно было бы использовать и вычислительные мощности университета, но тогда суперкомпьютер должен был работать исключительно на их проекте на протяжении нескольких месяцев. Можно было бы купить мощности на стороне, но у администрации не было на это средств, а частных спонсоров для выделения гранта искать было долго, да и вероятность, что они выделят деньги на исследования климата, когда и так глобальное потепление было расписано по дням и градусам, была очень мала.

Получив вежливые отказы от всех, кто потенциально мог помочь в решении его проблемы, Линден уже был готов опустить руки, но в одном академическом журнале наткнулся на статью о том, что компания Фуджитсу готовится к тестам суперкомпьютера нового поколения, разработанного для университета Хоккайдо. Характеристики машины не были феноменальными – всего 4 петафлопс* (*Флопс – единица измерения производительности суперкомпьютеров. Петафлопс – 10 в 15 степени флопс) . В Японии были суперкомпьютеры и в шесть раз мощнее. Но привлекательность установки Фуджитсу заключалась в том, что суперкомпьютер создавался специально под нейроморфную* (*По механизму операций близкую к человеческому мозгу) нейросеть нового поколения, совмещенную с обширным облачным сервисом. Такой аппарат мог бы составить его модель за несколько недель, а его нейросеть во время работы была способна свободно оперировать переменными, выдавая различные прогнозные сценарии.

Несколько дней профессор набирался смелости и наконец составил письмо с описанием своего проекта и необходимой помощи. Упор он сделал на то, что составление глобальной климатической модели является одной из самых сложных задач для суперкомпьютера. Еще он сообщал, что теперешняя ооновская модель делалась аж пятью машинами и потом сбивалась учеными в единое целое чуть ли не вручную. Без особой надежды на успех он отправил свое послание в Фуджитсу и был очень удивлен, когда через несколько дней получил ответ. Руководитель тестовых работ очень извинялся за то, что не может включить его проект в график на текущий месяц, так как он расписан буквально по минутам, но ввиду чрезвычайной сложности задачи готов обсудить возможность выделения машинного времени в конце следующего тестового цикла. Подпрыгивая от счастья от такой новости, Линден из своих предыдущих докладов ученой комиссии быстро составил краткое описание проекта, приложил используемый при моделировании софт и отправился в Хоккайдо навстречу своему счастью.

Через месяц профессор, сидя вместе с командой программистов в операционном зале, наблюдал, как на широком, разбитом на множество сегментов экране основного терминала выстраиваются колонки командных кодов, разгоняя суперкомпьютер на максимальную производительность. Он на секунду закрыл глаза, представив, как бросит на стол руководителю МЭГ ООН папку с докладом о том, что все текущие теории о грядущем изменении климата неверны, потому что основаны на неправильной методологии анализа базовых данных и не принимают во внимание еще один чрезвычайно важный фактор. А еще он выложит на стол свою климатическую модель, стройную, свежую и привлекательную, как юная дева из сказаний древних викингов. И потребует денег, большое количество денег на дальнейшие исследования. И у него будет огромная лаборатория. Нет, не лаборатория, а целая международная коллаборация* (*Здесь – неформальное сообщество ученых, работающих над одной проблемой и координирующих свою деятельность с целью достижения согласованного результата) , в которой будут участвовать десятки ведущих ученых со всего мира. А потом будет слава, признание, почет. Возможно, даже нобелевка.