Así es el gemelo digital de la Tierra que simulará el futuro

Construir un gemelo digital de la Tierra que permite tomar las decisiones adecuadas frente a eventos del futuro, como el avance del cambio climático, es el objetivo de un grupo de científicos.

Los investigadores del ETH de Zúrich presentaron la iniciativa Destination Earth (DestinE), como parte de un proyecto europeo para transformarse en una zona carbono neutral en 2050.

El proyecto Destination Earth comenzará a mediados de 2021 y se espera que se extienda durante al menos 10 años, cuando debería completarse.

Durante este periodo, los investigadores crearán un modelo digital de alta precisión de la Tierra para mapear con la mayor precisión posible el desarrollo climático y eventos extremos.

Los datos se incorporarán de manera continua a una plataforma, que permitirá monitorear la evolución y predecir trayectorias futuras.

Además de datos meteorológicos y climáticos, los investigadores también pretenden integrar información sobre actividades humanas relevantes, para representar todos los procesos de la manera más realista posible.

Una supercomputadora

Iniciativa Destination Earth
ETH Zürich

Las supercomputadoras basadas en unidades de procesamiento de gráficos (GPU) parecen ser la opción más prometedora para concretar la iniciativa.

Según los investigadores, operar un gemelo digital a escala completa requeriría un sistema con alrededor de 20,000 GPU, que consumirían aproximadamente 20 MW de energía.

Por razones económicas y ecológicas, debería ser usado en un lugar con electricidad generada sin emisiones de CO2.

Se requiere de una “revolución digital de las ciencias del sistema terrestre”,  según Peter  Bauer, subdirector de Investigación del Centro Europeo de Previsiones Meteorológicas a Medio Plazo (ECMWF) y coimpulsor de Destination Earth.

En ese sentido, los investigadores consideran que la inteligencia artificial (IA) podría ser útil para la asimilación o el procesamiento de datos, lo que ayudaría a acelerar las simulaciones y filtrar la información relevante.

Además, estiman que el aprendizaje automático no solo hace que los cálculos sean más eficientes, sino que también puede ayudar a describir los procesos físicos con mayor precisión.

El cronograma clave de DestinE

Iniciativa Destination Earth
DestinE

DestinE se desarrollará gradualmente a través de los siguientes hitos:

  • 2023: lanzamiento de una plataforma operativa basada en la nube y los dos primeros gemelos digitales.
  • 2025: la plataforma integra cuatro o cinco gemelos digitales operativos y ofrece servicios a los usuarios del sector público para desarrollar, monitorear y evaluar el impacto de las políticas y medidas legislativas propuestas sobre el medio ambiente y el clima.
  • 2025-2030: desarrollo hacia un gemelo digital completo de la Tierra mediante una convergencia de los gemelos digitales disponibles en la plataforma.

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