十年前的卡特里娜飓风摧毁了新奥尔良市；三年前的桑迪飓风重创纽约市，数百人丧生且造成数十亿美元的财物损失。无论身在何方，天气预报都是一场高风险的赌注。如今瑞士通过NVIDIA Tesla GPU加速器，大幅增进了预测风暴及其它天气灾害的准确性。

瑞士联邦气象气候局MeteoSwiss是首个部署GPU加速超级计算机来提升日常天气预报精准程度的国家级气象单位。精准的天气预报需要有极佳的电脑计算能力，而在不榨干电网、耗费大量电力的情况下，GPU成为最佳的选择。

基于GPU的新系统较过去基于CPU的系统，计算性能提升40倍，使MeteoSwiss能开发出解析度高达两倍的气象模型，而能源使用效率则是高达三倍。

                                                             GPU让气象模型解析度成倍提升

提升天气预报精准度的重点，就是提高电脑产生的天气预测模型的解析度。天气模型会在特定时间对大气状态进行采样，使用流体运动和热力学方程式来预测未来某个时间的大气状态。

模型将预测区域划分为格状，并且使用相邻网格内的交互作用来计算各格里的方程式，以计算出预测结果。格点间越接近，整个模型的解析度也越高，同时最终预测结果也更贴近真实状况。

将天气模型的解析度提升至1km，是全球各地气象局所希望达到的里程碑，而MeteoSwiss的新系统刚好就能做到这一点。

该系统能够将短期（24小时）天气预报模型解析度从2.2km提升到1.1km，以便更精准地预测降水和降雪的数量、时间长短和地点，并且对于重大天气状态提早警报。新系统更将中期天气预报的解析度提升三倍，且将预报范围从三天扩大到五天。

MeteoSwiss的新系统采用Cray CS-Storm集群超级计算机，是当前密度最高的GPU加速系统之一。该系统采用Tesla加速计算平台旗舰级产品NVIDIA Tesla K80 GPU加速器。

                             应用最广的天气模型也采用GPU加速技术

COSMO是德国气象局、瑞士气象局，以及许多其他天气预测服务使用的大气模型。研究员可以利用它执行精密的高解析模型以监控气候变化和追踪天气的变化模式。

一个典型的COSMO模拟，显示出在瑞士及周遭地区的云层状态

MeteoSwiss是第一个部署GPU加速版本COSMO模型的气象单位，德国、意大利、希腊、波兰、罗马尼亚及俄罗斯等国的国家气象单位，以及超过70个研究区域气候活动的机构也将使用。

COSMO联盟将致力于推广GPU加速版本供气象单位及其它联盟成员使用。相信几年内更过国家和地区的气象单位都陆续使用GPU加速的超级计算机来进行天气预报。