دانشمندان یک «دوقلوی دیجیتال» از زمین ساخته‌اند که می‌تواند کل سیاره را با دقت یک کیلومتر شبیه‌سازی کند. این مدل آن‌قدر دقیق است که شکل‌گیری یک طوفان یا حرکت یک ابر منفرد بر فراز رشته‌کوه‌ها را دنبال می‌کند و نشان می‌دهد تا چه اندازه در تلاش برای درک تأثیرات خود بر جهان پیش رفته‌ایم.
این پروژه به رهبری دانیل کلوکه از مؤسسه ماکس پلانک آلمان انجام شده و از مدلی به نام ICON استفاده می‌کند؛ مخفف ICOsahedral Nonhydrostatic. این مدل زمین را به ۶۷۲ میلیون سلول تقسیم می‌کند که هرکدام نماینده بخشی از هوا، آب یا خاک هستند و محاسبات مربوط به دما، باد و جریان انرژی برای همه‌ی آن‌ها اجرا می‌شود.
در این مقیاس، سیستم پیش‌بینی کوتاه‌مدت آب‌وهوا را با مدل‌سازی بلندمدت اقلیم ترکیب می‌کند؛ چیزی که پژوهشگران پیش‌تر آن را «جام مقدس» حوزه‌ی خود توصیف کرده بودند. مدل‌های سنتی حداکثر بازه‌های ۴۰ کیلومتری را پوشش می‌دهند و همین باعث می‌شود پدیده‌های کوچک اما مخرب، مانند طوفان‌های ساحلی یا تغییرات شدید فصلی، از تصویر حذف شوند.
این شبیه‌سازی روی دو ابررایانه قدرتمند اروپا اجرا شد: JUPITER در آلمان و Alps در سوئیس، هر دو مجهز به تراشه‌های Nvidia GH200 Grace Hopper. هر تراشه یک CPU را به GPU متصل می‌کند و به مدل امکان می‌دهد در چند ثانیه طوفان‌ها را پردازش کند و در عین حال شیمی اقیانوس‌ها را در بازه‌های چند دهه‌ای دنبال کند. نتیجه چشمگیر بود: ۱۴۵ روز آب‌وهوای جهانی تنها در یک روز شبیه‌سازی شد.
اجرای چنین محاسباتی آسان نیست. کد اصلی اقلیم در دوران جنگ سرد به زبان Fortran نوشته شده بود و پژوهشگران آن را با چارچوب مدرن Data-Centric Parallel Programming بازنویسی کردند تا بار پردازشی را تحمل کند. سیستم نهایی به بیش از ۲۰ هزار سوپرچیپ و نزدیک به یک تریلیون محاسبه‌ی منفرد متکی بود.
این توان پردازشی چیزی نیست که به‌زودی در اپلیکیشن‌های محلی هواشناسی دیده شود. ابررایانه‌هایی با چنین ظرفیت معمولاً صرف کارهای سودآورتر مانند آموزش چت‌بات‌ها یا بهینه‌سازی تبلیغات می‌شوند. اما برای دانشمندان، این مدل نشان می‌دهد چه زمانی می‌توان به‌جای میان‌برها، کل سیاره را شبیه‌سازی کرد.
تیم تحقیق این کار را یک آزمایش مقدماتی برای ساخت زمین دیجیتال کامل‌تر توصیف می‌کند؛ مدلی که در نظریه می‌تواند آینده‌ی اقلیم را پیش‌بینی کند پیش از آن‌که بشر آن را تجربه کند. این‌که آیا کسی به هشدارهای آن گوش خواهد داد یا نه، پرسشی جداگانه است.
