科研進(jìn)展
西北研究院國(guó)家冰川凍土沙漠科學(xué)數(shù)據(jù)中心發(fā)布全球冰凍圈研究引擎(GCE)
近日,在第三屆全國(guó)冰凍圈科學(xué)大會(huì)上,中國(guó)科學(xué)院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院國(guó)家冰川凍土沙漠科學(xué)數(shù)據(jù)中心發(fā)布了“全球冰凍圈研究引擎(Global Cryosphere research Engine,GCE)”。GCE是基于國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“冰凍圈大數(shù)據(jù)挖掘分析關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”研究產(chǎn)出的大數(shù)據(jù)挖掘分析云平臺(tái),對(duì)標(biāo)谷歌地球引擎(GEE)并突破GEE在觀測(cè)數(shù)據(jù)、物理模型、AI模型以及大型模型支持不足的問(wèn)題,基于超算和AI智算協(xié)同加速的混合云時(shí)空計(jì)算環(huán)境所研發(fā)的,更加貼近冰凍圈研究需求。?
GCE實(shí)現(xiàn)了多源數(shù)據(jù)、地學(xué)模型和AI模型綜合集成,支持圖形化界面編排多個(gè)模型、模塊流程、進(jìn)行模型耦合形成自動(dòng)化執(zhí)行流程?;诖笳Z(yǔ)言模型(如deepseek)“思維鏈”超算與AI流水線(xiàn)智能編排,更適宜構(gòu)建“數(shù)據(jù)+AI+模型”冰凍圈應(yīng)用場(chǎng)景。GCE利用超算-AI-專(zhuān)業(yè)模型的深度協(xié)同,擁有專(zhuān)業(yè)算力、可控算法、數(shù)據(jù)融合三個(gè)維度支持的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。GCE已經(jīng)在國(guó)家冰川凍土沙漠科學(xué)數(shù)據(jù)中心開(kāi)展常態(tài)化應(yīng)用,支撐了全球沙漠?dāng)?shù)據(jù)集制備、全球積雪數(shù)據(jù)集制備、全球冰湖數(shù)據(jù)集制備、獨(dú)庫(kù)公路冰雪災(zāi)害演變分析、基于WRF-Hydro\Noah-MP\Crocus耦合的關(guān)鍵變量研究等應(yīng)用。
據(jù)悉,GCE集成了9大核心功能模塊,全面覆蓋了冰凍圈研究全鏈條需求。包括數(shù)據(jù)管理模塊,匯聚了衛(wèi)星影像、觀測(cè)數(shù)據(jù)、冰凍圈特色數(shù)據(jù)、AI數(shù)據(jù)集、模擬數(shù)據(jù)等約1.1PB,為研究提供多源數(shù)據(jù)基礎(chǔ);基礎(chǔ)算法集模塊,包含遙感處理、水文建模、地形分析、GIS分析、統(tǒng)計(jì)分析等約300個(gè)算法;領(lǐng)域模型模塊集成了OGGM、Noah-MP、PIEKTUK、WRF-Hydro、Unet、CNN等約100個(gè)模型;智能流程編排模塊,包括可視化流程編排、智能化任務(wù)調(diào)度與管理等;開(kāi)發(fā)環(huán)境模塊提供代碼編輯器、多語(yǔ)言支持(python/matlab/java )、GCE-SDK等;地圖可視化模塊支持交互式地圖可視化、時(shí)序圖表與動(dòng)畫(huà)、數(shù)據(jù)導(dǎo)出與共享等;GCE智能體模塊引入deepseek,構(gòu)建了冰凍圈智能體,支持?jǐn)?shù)據(jù)推薦、算法推薦、輔助代碼編程、結(jié)果推理分析等功能;計(jì)算環(huán)境配置模塊融合云計(jì)算環(huán)境、AI智算環(huán)境、超算環(huán)境等;專(zhuān)題數(shù)據(jù)自動(dòng)制備模塊支持冰川、凍土、沙漠、積雪等要素專(zhuān)題數(shù)據(jù)制備。
此外,為豐富冰凍圈研究引擎GCE的應(yīng)用場(chǎng)景,西北研究院國(guó)家冰川凍土沙漠科學(xué)數(shù)據(jù)中心擬于4月中旬圍繞(不僅限于)中巴走廊、高寒山區(qū)公路、黃河流域舉辦以“冰凍圈數(shù)據(jù)賦能”為主題的GCE創(chuàng)新應(yīng)用大賽。比賽參賽作品可選GCE數(shù)據(jù)、模型、算法、人工智能等資源,也可自選相關(guān)資源上傳至GCE后開(kāi)展數(shù)據(jù)賦能基礎(chǔ)與應(yīng)用等研究。比賽將頒發(fā)獲獎(jiǎng)證書(shū)并給予獎(jiǎng)金支持,歡迎各位老師同學(xué)踴躍參賽!(大賽詳情請(qǐng)咨詢(xún)ncdc@lzb.ac.cn)。
會(huì)議現(xiàn)場(chǎng)