Con IA e supercomputer previsioni climatiche sempre più precise

Prevedere lo sviluppo di un temporale e i suoi possibili impatti sul territorio su scale di poche centinaia di metri : è una delle grandi sfide rese oggi alla portata dall’unione di algoritmi sempre più avanzati, grazie anche all’Intelligenza Artificiale, e supercomputer sempre più potenti. Una combinazione che rappresenta il cuore pulsante dello Spoke 4 Earth & Climate di Icsc - Centro Nazionale di Ricerca in High Performance Computing, Big Data e Quantum Computing, la grande infrastruttura italiana di calcolo ad alte prestazioni a disposizione del mondo della ricerca scientifica e dell'impresa.

“Lo studio del clima da decenni va a braccetto con le tecnologie informatiche che sono ormai il nostro pane quotidiano a partire almeno dagli anni ’90 e oggi ci permettono di sviluppare modelli sempre più efficienti”, ha detto all’ANSA Valerio Lembo, dell’Istituto delle Scienze dell’Atmosfera e del Clima del Consiglio Nazionale delle Ricerche e membro dello Spoke 4 di Icsc.

L’ atmosfera , associata anche a terreni e mari, può essere immaginata con un enorme complesso di tanti piccoli ‘elementi’ in costante interazione tra loro , e conoscere le regole delle loro ‘danze’, la fisica che le governa, permette di prevederne il comportamento futuro. Ma i numeri in ballo sono enormi e per simularne il comportamento con precisione serve una grandissima quantità di calcoli. Potenza messa in campo da supercomputer sempre più potenti.

“Si tratta di approssimazioni – ha detto Lembo – ma l’avvento della IA, dei supercomputer, e ora anche del quantum, ci permette di avere modelli sempre più aderenti al sistema reale, avvicinandosi a repliche digitali estremamente dettagliate del Sistema Terra. L’obiettivo è arrivare ad avere simulazioni talmente realistiche da poter prevedere su scale inferiori al chilometro quel che avverrà nel futuro, a partire dai prossimi giorni, fino ai prossimi mesi e anni, una precisione finora impossibile. “Parallelamente a questi strumenti è fondamentale anche conoscere con dettaglio e molto rapidamente le condizioni iniziali”.

Senza informazioni accurate delle condizioni di partenza manca infatti un elemento chiave. “Anche su questo la situazione è cambiata molto, in particolare dopo l’avvento dei satelliti – ha concluso Lembo – ma la copertura dei dati è in molti casi ancora insoddisfacente, (abbiamo ad esempio poche informazioni su alcune zone del pianeta come le regioni intorno al Polo Sud), oppure i metodi per calcolare alcuni parametri fondamentali (ad esempio i cosiddetti flussi di calore latente alla superficie, importanti per conoscere il budget energetico del globo) sono ancora da migliorare.