NVIDIA colabora con el equipo de investigación de simulación climática de la Universidad de California para prevenir desastres de inundaciones en el futuro.

El comunicado de prensa de NVIDIA revela que el último informe de investigación académica muestra que la probabilidad de que el nivel del mar suba debido al cambio climático está aumentando gradualmente. En los próximos 30 años, la probabilidad de inundaciones en las zonas costeras de Estados Unidos alcanzará el 26%. Ante el creciente riesgo de desastres naturales extremos, el equipo de investigación del profesor Michael Beck de la Universidad de California en Santa Cruz está utilizando tecnología de simulación más avanzada desarrollada por NVIDIA para predecir y mitigar el impacto de las inundaciones en las comunidades costeras. El profesor Beck y su equipo han creado imágenes de visualización detalladas de inundaciones costeras para ayudar a las instituciones gubernamentales, organizaciones no gubernamentales y instituciones financieras a comprender mejor los riesgos que conlleva la inundación, al mismo tiempo que muestran soluciones para reducir los daños en la costa.

CUDA-X Aceleración de simulación de inundaciones

Este nuevo estudio está liderado por el profesor Michael Beck, director del “Centro de Resiliencia Climática Costera” de la Universidad de California, Santa Cruz, y se centra en simular los beneficios de recursos naturales como los arrecifes de coral y los manglares en la prevención de inundaciones. A través del uso del software CUDA-X y aceleradores RTX GPU, el equipo aceleró la obtención del informe de simulación de inundaciones, utilizando la NVIDIA RTX 6000 Ada para mejorar la eficiencia y precisión de los cálculos del modelo. Para acelerar la simulación, el centro utiliza el software NVIDIA CUDA-X, incluyendo la biblioteca cuPyNumeric y el compilador nvfortran.

Películas impulsadas por datos que muestran la verdadera situación bajo climas extremos

Beck indicó que se visualizará el informe de investigación como una manera clave de explicar al público la crisis de inundaciones. Muchas soluciones son costosas, y solo al permitir que el público vea de manera intuitiva el impacto y los beneficios de las inundaciones se puede fomentar la acción real. En la práctica, el equipo de investigación utilizó la herramienta de simulación SPhinx y el motor de renderizado Unreal Engine 5 para crear animaciones realistas impulsadas por datos, presentando situaciones como “una tormenta de una vez cada cien años que azota Santa Cruz, California”. Estas simulaciones no solo sirven como referencia para el gobierno y las ONG, sino que también proporcionan una base para la toma de decisiones en la industria de seguros y las instituciones de inversión. El modelador senior David Gutiérrez afirmó que el cálculo de alto rendimiento de la GPU permite al equipo ejecutar múltiples modelos de simulación simultáneamente, realizar análisis de sensibilidad más detallados, reducir los errores en las suposiciones del modelo y la configuración de parámetros, y la velocidad de cálculo de la carga de trabajo aumentó de 3 a 4 veces, y algunos incluso más rápido.

Asegurar los arrecifes de coral, tratando la naturaleza como un activo para su protección.

El equipo de investigación también está promoviendo un concepto innovador, considerando los arrecifes de coral como “infraestructura natural”, protegiéndolos a través de mecanismos de seguros. Este nuevo plan de seguros ya se ha implementado en el sur de Cancún, México, donde el gobierno local y organizaciones como el Banco Mundial activan compensaciones en casos de vientos de huracán que superen los 100 nudos, para restaurar los arrecifes de coral dañados y asegurar que las comunidades costeras se recuperen rápidamente después de desastres naturales. Este nuevo tipo de seguro no solo es una herramienta de transferencia de riesgos, sino que también es una inversión en la reconstrucción y recuperación post-desastre; después de inundaciones, es necesario replantar los corales dañados y limpiar la basura y desechos de las playas, trabajos que requieren apoyo financiero.

Proyecto CoSMoS: Establecer herramientas de decisión para las regiones costeras de EE. UU.

CoSMoS trabaja en colaboración con el Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS) para fortalecer el sistema de simulación de tormentas costeras CoSMoS. Este sistema no solo predice riesgos, sino que también evalúa la efectividad de diversas estrategias de reducción de desastres, incluyendo la construcción de dunas, infraestructuras de diques y soluciones naturales. La simulación y evaluación de la efectividad de las estrategias de reducción de desastres requieren potentes recursos computacionales, y la GPU es un componente clave e indispensable.

Actualmente, el equipo está ampliando la aplicación de esta tecnología para crear mapas de riesgo de inundaciones de alta resolución para países en desarrollo insulares (SIDS) como Tonga, Trinidad y Tobago, que se presentarán en la conferencia climática COP30 de noviembre de este año. Beck afirmó que el equipo no solo quiere presentar los problemas climáticos, sino también simular la viabilidad y efectividad de las soluciones.

Introducción a NVIDIA CUDA-X:

Desarrolladores, investigadores e inventores de diversas industrias utilizan la programación GPU para acelerar aplicaciones, y desarrollar estas aplicaciones requiere un entorno de programación robusto que incluya microservicios y bibliotecas altamente optimizadas y específicas del dominio. NVIDIA CUDA-X se basa en CUDA®, integrando microservicios, bibliotecas, herramientas y tecnologías para crear aplicaciones, procesamiento de datos, IA y computación de alto rendimiento (HPC).

Este artículo sobre la colaboración de NVIDIA con el equipo de investigación en simulación climática de la Universidad de California para prevenir futuros desastres por inundaciones apareció por primera vez en Chain News ABMedia.