El Barcelona Supercomputing Center – Centro Nacional de Supercomputación (BSC-CNS) se embarca en un proyecto pionero: la creación de una réplica virtual gemela de la Tierra con el supercomputador MareNostrum, que próximamente actualizará de su versión 4 a la 5. Este avance permitirá prever los efectos del cambio climático y fortalecer la resiliencia ante sus impactos.
El BSC es un participante esencial en el proyecto europeo Destination Earth (DestinE), cuyo propósito es desarrollar gemelos digitales del planeta para monitorizar, modelizar y predecir tanto actividades naturales como humanas, además de probar escenarios de desarrollo sostenible. La réplica virtual de la Tierra dependerá de una extensa recopilación de datos del mundo real y cuenta con una inversión inicial de 150 millones de euros del Programa Europa Digital, prevista para desarrollarse en un período de 7 a 10 años.
Mario Acosta, líder del equipo de Computación de Alto Rendimiento del Departamento de Ciencias de la Tierra del BSC, explicó que esta reproducción digital permitirá vigilar la salud del planeta, teniendo en cuenta los efectos del cambio climático y la evolución de los océanos, la atmósfera y los bosques. También facilitará a las administraciones evaluar la eficacia de las políticas públicas medioambientales.
El modelo simulado del planeta permitirá visualizar diferentes escenarios futuros, desde los diversos grados de calentamiento global hasta la subida del nivel del mar, con la intención de crear un sistema escalable que permita incorporar datos continuamente y ofrecer servicios tanto al sector público como al privado.
La ejecución de DestinE cuenta con la participación de tres entidades europeas: el Centro Europeo de Predicción Meteorológica a Medio Plazo (ECMWF), la Agencia Espacial Europea (ESA) y la Organización Europea para la Explotación de Satélites Meteorológicos (EUMETSAT). La Iniciativa Común Europea de Computación de Alto Rendimiento (EuroHPC JU) proporcionará los recursos de supercomputación necesarios.
En la primera ronda de contratos del ECMWF para desarrollar los primeros gemelos digitales antes de abril de 2024, el BSC recibió 4,5 millones de euros, consolidando su importancia en DestinE. Acosta resaltó la importancia de las plataformas de supercomputación de EuroHPC y la cooperación entre el CSC en Finlandia y el BSC en España para el desarrollo eficiente de los modelos.
El BSC no solo contribuirá con el supercomputador MareNostrum 5, también desarrollará una nueva generación de modelos del sistema terrestre, aplicable a sectores como incendios forestales y ambientes urbanos, ya en desarrollo bajo el proyecto Horizon2020 nextGEMS.
Francisco Doblas, director del Departamento de Ciencias de la Tierra del BSC, destacó que DestinE multiplicará exponencialmente los datos debido a la complejidad de las variables consideradas, requiriendo una vasta cantidad de datos del mundo real.
Los primeros gemelos digitales se centrarán en dos áreas: el Gemelo Digital de Extremos Geofísicos e Inducidos por el Clima, enfocado en fenómenos meteorológicos extremos, y el Gemelo Digital de Adaptación al Cambio Climático, que apoyará políticas de adaptación climática combinando modelos y simulaciones meteorológicas, hidrológicas y de calidad del aire.