Cервіс
Чисельне метеорологічне прогнозування для регіонального прогнозу погоди
Веб сервіс дозволяє здійснити запит на розрахунок для окремого регіону та одержати прогноз на Google-мапі. Обчислювальний сервіс реалізується на основі застосування чисельних методів та моделей паралельних обчислень для розв’язання задач метеорологічного прогнозування, зокрема, для регіонального прогнозу погоди.
Опис методів, засобів та технологій.
Розроблені формальні методи та програмні засоби для автоматизації розробки паралельних програм для метеорологічного прогнозування для обчислювальних систем паралельної дії, що включають мультипроцесорні платформи різної архітектури, зокрема:
• розроблені паралельні програми чисельного метеорологічного прогнозування для широкого набору мультипроцесорних платформ (багатоядерних процесорів, графічних прискорювачів та обчислювальних кластерів), що дозволяють виконувати запити на прогнозування з використанням хмарних технологій;
• побудовані методи уточнення метеорологічних прогнозів, отриманих від чисельної моделі, на основі історичних даних та та застосування машинного навчання з використанням нейромережевих технологій;
• на основі створених методів розроблено програмні інструментарії, призначені для автоматизації побудови схем алгоритмів і генерації програм для різних предметних областей (зокрема, метеорологічного прогнозування); розроблено інструментальну систему TuningGenie, призначену для автоматичного самоналаштовування (автотюнінгу) паралельних програм на цільові платформи з метою одержання найвищої продуктивності паралельних обчислень при виконанні завдань метеорологічного прогнозування.
Надавач сервісу
Надавачем сервісу є Відділ теорії комп’ютерних обчислень Інституту програмних систем НАНУ, що проводить фундаментальні дослідження з автоматизації проектування програмного забезпечення, що беруть свій початок від академіка В.М. Глушкова та його послідовників у напрямку розробки алгебри алгоритміки та алгебраїчного програмування. Спільно з Українським гідрометеорологічним інститутом Державної служби з надзвичайних ситуацій України та НАН України відділом розроблені математичні моделі та чисельні методи для паралельної реалізації регіонального метеорологічного прогнозування, що вирізняються високою швидкістю та точністю обчислень.
Останнім досягненням спільних зусиль науковців є розробка методів і засоби для покращення результатів чисельного прогнозування на основі застосування машинного навчання на історичних даних спостережень з використанням нейромережевих технологій.
Проєкти з розробки та застосування сервісу:
• розроблені засоби застосовані для створення нових методів та моделей розпаралелювання обчислень для розв’язання задач метеорологічного прогнозування, що дозволяють підвищити якість регіонального прогнозу погоди;
• створені програмні засоби високопродуктивних паралельних обчислень для розв’язання метеорологічних задач впроваджені в Українському гідрометеорологічному інституті Державної служби з надзвичайних ситуацій України та НАН України.