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Gemelos digitales impulsarán la investigación sobre cambio climático

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Gemelos digitales impulsarán la investigación sobre cambio climático

La Administración Nacional Oceánica y Atmosférica de los Estados Unidos seleccionó a Lockheed Martin y NVIDIA para construir gemelos digitales de la tierra que acelerarán la investigación climática.

Se trata del primer proyecto en su tipo para una agencia federal de Estados Unidos. El gemelo digital de Observación de la Tierra, o EODT, proporcionará un prototipo para visualizar datos geofísicos de una amplia gama de fuentes de datos terrestres y satélites de NOAA.

La Administración Nacional Oceánica y Atmosférica de EE. UU. ha seleccionado a Lockheed Martin y NVIDIA para que construyan este sistema que generará visualizaciones complejas a partir de los últimos datos climáticos en 10 minutos o menos. En la actualidad los investigadores científico deben esperar horas que las visualización se sintetizen y generenutilizando supercomputadoras rápidas.

Al fusionar datos de una amplia variedad de fuentes, el sistema podrá entregar información que no solo está al día, sino que también les da confianza a los tomadores de decisiones, Lynn Montgomery, Científico de Investigación Sénior de Lockheed Martin.

“Estamos brindando un lugar único para los investigadores, y para los sistemas de próxima generación, no solo para los datos actuales, sino también para los datos ambientales anteriores”, dijo Montgomery.

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Desarrollar en NVIDIA Omniverse

El sistema se basa en NVIDIA Omniverse y tiene el potencial de servir como un centro de compensación para científicos e investigadores de una amplia gama de agencias gubernamentales, uno que se puede extender con el tiempo para admitir una amplia gama de aplicaciones.

El apoyo al proyecto piloto de EODT es una de las varias iniciativas de NVIDIA que permiten desarrollar herramientas y tecnologías para simulaciones a gran escala e incluso planetarias.

En noviembre pasado, NVIDIA anunció que construirá una supercomputadora llamada Earth-2, dedicada a predecir el cambio climático mediante la creación de un digital twin del planeta.

NVIDIA y Lockheed Martin anuncian que están trabajando con el Servicio Forestal del Departamento de Agricultura de Estados Unidos y la División de Prevención y Control de Incendios de Colorado para usar la IA y los gemelos digitales con el objetivo de comprender mejor los incendios forestales y detener su propagación.

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También, en marzo, NVIDIA anunció una plataforma acelerada de gemelos digitales para la computación científica, que consiste en el framework de IA NVIDIA Modulus, para el desarrollo de modelos de redes neuronales con ML de física y la plataforma de simulación de mundos virtuales 3D NVIDIA Omniverse.

El proyecto EODT se basa en estas iniciativas y confía en NVIDIA Omniverse Nucleus para permitir que diferentes aplicaciones importen y exporten rápidamente recursos personalizados y visualizables hacia y desde el almacén de datos central del esfuerzo.

“Este es un modelo para un sistema complejo utilizando Omniverse, donde tendremos una fusión de datos de sensores, datos arquitectónicos y datos inferidos de IA, todos combinados con varias capacidades de visualización implementadas en el cloud y varias workstations”, dijo Peter Messner, gerente sénior del grupo de Tecnología para Desarrolladores de HPC en NVIDIA. “Es una oportunidad fantástica para destacar todos estos componentes con un ejemplo del mundo real”.

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Un esfuerzo en movimiento rápido

El esfuerzo se moverá rápidamente, con una demostración de la capacidad del sistema para visualizar datos de temperatura de la superficie del mar, que está programada para el próximo mes de septiembre. El sistema aprovechará las instancias de computación por GPU de Amazon Web Services y los servidores NVIDIA DGX y OVX en las instalaciones.

El sistema rápido y flexible proporcionará un prototipo para visualizar variables geofísicas a partir del satélite de NOAA y los datos terrestres de una amplia gama de fuentes.

Entre otras, se incluyen perfiles de temperatura y humedad, temperaturas de la superficie del mar, concentraciones de hielo del mar y datos de viento solar.

Esos datos serán recopilados por el software OpenRosetta3D de Lockheed Martin, que es ampliamente utilizado para el análisis sofisticado de imágenes a gran escala, la organización de workflows y la fusión de sensores por agencias gubernamentales, como la NASA y la industria privada.

NVIDIA respaldará el desarrollo de conectores unidireccionales para importar “instantáneas” de conjuntos de datos geoespaciales procesados desde la tecnología OpenRosetta3D de Lockheed hacia NVIDIA Omniverse Nucleus como objetos USD.

USD, o Universal Scene Description, es un ecosistema abierto y extensible que inventó Pixar Animation Studios y se utiliza para describir, componer, simular y colaborar dentro de mundos 3D.

Omniverse Nucleus será fundamental para hacer que los datos estén disponibles rápidamente, en parte debido a la capacidad de Nucleus de transmitir solo lo que ha cambiado en un conjunto de datos, explicó Montgomery.

Nucleus, a su vez, entregará esos conjuntos de datos de USD al visor 3D Agatha de Lockheed, lo que permitirá a los usuarios ver rápidamente datos desde múltiples sensores en una plataforma interactiva 3D de la Tierra y el espacio.

El resultado es un sistema que ayudará a los investigadores de NOAA y, con el tiempo, de cualquier otro lugar, a tomar decisiones más rápido según los últimos datos disponibles.

Entusiasta seguidor de la tecnología y las innovaciones que cambian el mundo. Director Editorial y COO en The HAP Group.