日本国立环境研究所与东京大学大气海洋研究所等组成的研究团队，开发出了利用计算速度世界第一的超级计算机“富岳”预测地球气象现象的算法。该方法一次可以计算的数据量达到原来的500倍以上，有望提高天气预报的精度。
理化学研究所计算科学研究中心的超级计算机“富岳”
对天气预报而言，用于计算的数据要考虑到计算机的性能。即使为了提高精度而增加数据量，但如果计算机实际上无法处理过大的数据量，那么也无法得到预测结果。
预测数据主要来自于世界各地设置的气温计和风速计等测量设备及气象雷达等。数值预报是通过利用这些数据进行详细的计算来预测地球上的大气如何活动。要想准确掌握云的状态以及大气中的水蒸气含量等，需要以网格状方式对从地面到大气圈的范围进行详细的分析，从而提高分辨率。
另外，目前全世界都在利用名为“集合预报”的方法提高长期预测精度。这是通过在预测的气温和风速等中加入观测误差程度的微小差异来计算多种模式等，从而提高预报精度的方法。模式越多，精度越高，但计算所花费的时间也越长。使用的计算机计算速度越快，预测性能越高，因此随着富岳的出现，预测精度有望提高。
研究团队利用富岳开发出了将大气计算结果（以单边为3.5公里的立方体将大气分割为网格状计算）组合成1024种模式来预测天气的方法。利用了13万1072个节点，相当于富岳全部计算装置（节点）的80％左右。基于数据的预测能以每秒2.9京次（29PFLOPS）的速度计算，组合预测结果的部分能以每秒7.9京次（79PFLOPS）的速度计算。与气象厅日常利用的集合预报相比，规模达到500倍。
要想同时完成大量计算，重要的是要缩短与写入和读取计算结果的存储装置的通信时间。研究团队进行了设定，可以将计算结果写入设置在节点附近的存储装置——固态硬盘（SSD）中。即使是利用了富岳整体80％的计算装置的大规模计算，通过缩短读取和写入所需的时间，也可以缩短计算时间。
研究团队今后还计划向气象预报以外的领域扩大用途，比如用来推算温室气体和大气污染物质的排放量等，将用于整个地球环境的研究。
日文：矢野摄士、《日经产业新闻》、2020年12月8日
中文：JST客观日本编辑部
