SÃO PAULO, SP (FOLHAPRESS) - Desde o último dia 11, está em funcionamento em Cachoeira Paulista, no interior de São Paulo, o novo supercomputador do Inpe (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais), que deve ajudar os cientistas a realizarem previsões meteorológicas e estudos climáticos com maior precisão e rapidez, o que é fundamental para a emissão de alertas mais eficazes de eventos extremos provocados pelas mudanças climáticas.
A Jaci, como foi nomeada a máquina em votação popular, tem capacidade de processamento de dados de cinco a seis vezes maior e cerca de 24 vezes mais capacidade de armazenamento de dados que o sistema anterior, o Tupã, cuja capacidade era de 1 petabyte (o suficiente para gravar vídeos em alta definição para serem assistidos por 13 anos ininterruptamente. Na Jaci, daria para armanezar por 312 anos).
"No Tupã, o processamento dos dados era feito duas vezes por dia. Agora são quatro vezes por dia. Atualizar a previsão numérica em menor tempo possível vai beneficiar diretamente os trabalhos de previsão", diz Ivan Barbosa, coordenador de infraestrutura de dados e supercomputação do Inpe.
Na prática, o novo supercomputador torna possível o uso de modelos com maior detalhamento para gerar um conjunto com mais cenários, podendo assim identificar o mais provável, além de apontar a possibilidade de algum cenário extremo, destaca José Antonio Aravéquia, coordenador-geral de Ciências da Terra do instituto.
As previsões são geradas a partir de uma vasta rede de observações, composta por estações de superfície, de altitude, dados de navios e boias oceânicas, dados de aeronaves, além de todos os satélites meteorológicos dos países que contribuem com a Organização Meteorológica Mundial.
Todas as redes de observações coletam medidas, com seus sensores, e permitem estimar parâmetros da atmosfera, da superfície e dos oceanos, como temperatura, umidade, intensidade e direção dos ventos e a pressão em superfície. A Jaci é alimentada com todas essas informações e processa modelos climáticos que são analisados pelos meteorologistas.
"Com o maior poder computacional, a modelagem consegue realizar previsões de mais cenários para o futuro e, com isso, permitir aos tomadores de decisão fazerem medidas de planejamento para mitigação e adaptação a cenários de mudanças climáticas", explica Aravéquia.
"O objetivo é possibilitar previsões detalhadas, como por exemplo: 'fortes chuvas com rajadas de vento na zona leste da capital, entre 16h e 18h', diferenciando como será o tempo em regiões separadas por apenas 10 km de distância, além de indicar de forma mais objetiva o intervalo de ocorrência dos eventos climáticos."
Um dos motivos para isso é que a grade de previsão do novo equipamento possui áreas de resolução de 10 km por 10 km, enquanto que no Tupã ela era o dobro. Sobre o território nacional, é possível que o estudo seja feito em áreas ainda menores, de apenas 3 km por 3 km, permitindo identificar fenômenos locais, como ondas de calor em áreas específicas de grandes cidades, tempestades intensas em regiões delimitadas e efeitos de serras e vales sobre o clima.
Comprado por R$ 28 milhões da empresa americana HPE Cray, a Jaci é a primeira peça do projeto Risc (Renovação da Infraestrutura de Supercomputação) do Inpe, que prevê a instalação de outros três supercomputadores até 2028, quadruplicando a capacidade de previsão do instituto.
O projeto, que tem o orçamento previsto de R$ 200 milhões, também contempla a modernização da infraestrutura elétrica, do sistema de refrigeração e a implementação de uma usina fotovoltaica, tornando o Centro de Dados Científico do Inpe mais eficiente e sustentável.
"Com as aquisições que estão programadas dentro do projeto, nós devemos nos aproximar dos demais países que fazem previsão numérica do tempo e do clima. Mas o mais importante nessa nova aquisição é que nós poderemos atender as demandas nacionais de previsão de tempo, previsão de clima sazonal e sub-sazonal, além de poder produzir cenários de mudanças climáticas, possibilitando planejamento e tomadas de decisões mais assertivas nas diversas escalas", diz Aravéquia.
Ele destaca que o Inpe adota a política de dados abertos, ou seja, disponibiliza as informações de previsão de tempo e clima gerados e armazenados para todas as instituições brasileiras. O instituto também possui um acordo de cooperação técnica com o Inmet (Instituto Nacional de Meteorologia), que permite ampliar as atividades conjuntas para a previsão em todo o território nacional.
MODELO BRASILEIRO DE PREVISÕES DEVE CHEGAR EM 2028
Paralelamente à modernização tecnológica, o Inpe também desenvolve o Monan (Modelo para Previsões de Oceano, Terra e Atmosfera), que estará configurado para as condições climáticas da América do Sul. Os modelos usados atualmente no país são o americano e o europeu.
Assim, com apoio de instituições nacionais e internacionais, o Monan busca oferecer previsões que atendam às necessidades específicas do Brasil e da região.
"O desenvolvimento do Monan é contínuo, e não está completo. É um projeto para vários anos, que agregará conhecimento científico. Apesar de estar em desenvolvimento, ele já tem o estado da arte de diversos componentes, tanto que já temos uma versão em pré-operação, cujos resultados são animadores", afirma Aravéquia.
"Hoje em dia nós temos modelos compartimentados, modelo atmosférico, modelo oceânico, modelo acoplado, mas a ideia é trazer uma unificação de todos esses componentes do sistema terrestre numa única plataforma computacional. E outro aspecto relevante do Monan é que um só sistema consegue fazer previsões nas diversas escalas temporais e espaciais que o país precisa", completa Saulo Ribeiro de Freitas, chefe da Divisão de Modelagem Numérica do Sistema Terrestre do Inpe.
A expectativa é que o modelo brasileiro esteja completo quando a estrutura com os quatro supercomputadores do Inpe também estiver em operação, até 2028.
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Comparação entre os supercomputadores Tupã e Jaci
Característica - Tupã - Jaci
Status - O módulo adquirido em 2010 (modelo XE6) foi desativado em 2023; o outro, de 2016 (modelo CX-50), está próximo da desativação - O modelo HPE XD2000 está em operação - inaugurado em 11 de dezembro
Capacidade de Processamento - 300 trilhões de cálculos matemáticos por segundo (300 teraflops) - 1,6 quatrilhão de cálculos matemáticos por segundo (1,6 petaflops)
Capacidade de armazenamento - 1 petabyte, o suficiente para gravar vídeos em alta definição para serem assistidos por 13 anos ininterruptamente - 24 petabytes, o suficiente para gravar vídeos em alta definição para serem assistidos por 312 anos
Tecnologia - Máquina antiga, já não tinha mais suporte do fabricante, a empresa americana Cray - Tecnologia HPE-Cray Supercomputing, mais moderna e eficiente
Aplicações de Previsão - Previsões de tempo confiáveis. Demorava 3 horas para fazer a previsão do dia seguinte - Previsões mais precisas e rápidas; faz a previsão do dia seguinte entre 10 e 15 min
Finalidade - Previsão meteorológica e modelagem climática,com grade de previsão dividindo o continente em escala de 20 km x 20 km. - Previsão de eventos climáticos extremos, suporte à agricultura, energia e gestão de desastres, com grade de previsão em escala de 10 km x 10 km, podendo chegar a 3 km x 3 km sobre o território brasileiro
Valor - US$ 23 milhões (cerca de R$ 50 milhões em 2010, quando foi comprado) - R$ 28 milhões
Fonte: Inpe