NOAA přesune provozní superpočítače do Google Cloudu, hotovo má být v prosinci 2027

Americká Národní správa pro oceán a atmosféru (NOAA) oznámila 27. července, že provoz svých superpočítačů pro předpověď počasí přesouvá do komerčního cloudu. Hlavním dodavatelem výpočetní infrastruktury bude Google Cloud. Na předpovědích, které úřad vydává dnes, se tím ale nic nemění: modely dosud běží na dvou strojích, které NOAA vlastní, a přechod má být hotový až v prosinci 2027.

Co se stěhuje a co zůstává na místě

Oznámení se týká systému WCOSS, tedy provozních strojů, na kterých běží americké předpovědní modely. Jsou dva a jmenují se Dogwood a Cactus; první stojí v Manassasu ve Virginii, druhý v Phoenixu v Arizoně. NOAA je uvedla do provozu v červnu 2022, kdy měl každý z nich výkon 12,1 petaflopu, a v srpnu 2023 jim kapacitu zvedla o 20 procent na 14,5 petaflopu. Podle tehdejší zprávy zpracuje předpovědní systém dohromady 29 biliard operací za sekundu.

Výzkumné stroje NOAA v Západní Virginii, Tennessee, Mississippi a Coloradu, které měly v roce 2023 dohromady 20 petaflopů, se v oznámení nezmiňují vůbec. Řeč je o provozu, ne o vývoji.

Termíny uvádí zpráva dva. Přesun provozu včetně modelů Global Forecast System a Global Ensemble Forecast System, tedy globálního modelu a jeho souboru variant, má běžet do začátku roku 2027. Celý přechod má být dokončený v prosinci 2027. Rozdělený je na dvě fáze: v první se výpočetní kapacita v cloudu postaví, ve druhé se do ní jednotlivé modely přestěhují.

Železo: virtuální stroje H4D a procesory AMD

Google ve svém oznámení uvádí, že základem výkonu budou virtuální stroje H4D s procesory AMD Epyc pátého pokolení. Vedle výpočetního výkonu vyzdvihuje nízké zpoždění sítě mezi nimi, které je podle něj potřeba pro rozsáhlé propojené simulace. Totéž popisuje i server Data Center Dynamics.

U předpovědi počasí je to podstatné rozlišení. Model si zemskou atmosféru rozdělí do mřížky rozprostřené mezi tisíce jader a po každém časovém kroku si sousední uzly musí vyměnit hodnoty na svých hranicích. Když jedna výměna trvá o zlomek sekundy delší, prodlouží se celý výpočet. Proto se pro takové úlohy v cloudu nabízejí oddělené řady strojů s rychlým propojením, ne běžné virtuální servery.

Umělou inteligenci tam NOAA nasadila už v prosinci

Červencová zpráva zmiňuje i Google DeepMind jako základ nové sady modelů AIGFS, kterou označuje za první předpovědní modely NOAA poháněné strojovým učením. Sluší se dodat, že to není plán do budoucna: tuhle sadu NOAA oznámila 17. prosince 2025 a už tehdy ji označila za provozní.

Čísla z prosincové zprávy jsou zajímavější než ta cloudová. AIGFS spočítá jednu šestnáctidenní předpověď za asi 40 minut a spotřebuje na ni 0,3 procenta výpočetních prostředků, které by na totéž potřeboval klasický GFS. Soubor variant AIGEFS má 31 členů a vystačí si s devíti procenty prostředků klasického GEFS, přičemž jeho přesnost je podle NOAA srovnatelná a první výsledky ukazují použitelnou předpověď o 18 až 24 hodin dál. Nejzajímavější je HGEFS: dvaašedesátičlenný soubor slepený z 31 členů fyzikálního modelu a 31 členů toho neuronového, který podle NOAA ve většině hlavních ověřovacích ukazatelů překonává oba zdroje, ze kterých vznikl. NOAA k tomu uvádí, že pokud ví, je první organizací na světě, která takový hybridní soubor zavedla do provozu.

Modely nevznikly na zelené louce. Tým vyšel z modelu GraphCast od Google DeepMind a doladil ho na vlastních analýzách z Global Data Assimilation System, tedy na datech, se kterými NOAA pracuje sama.

Ke slabému místu se úřad hlásí v téže zprávě: verze 1.0 modelu AIGFS zhoršuje předpověď intenzity tropických cyklón, i když trasu předpovídá lépe než dosavadní GFS. Oprava má přijít v dalších verzích.

Za jednou větou červencové zprávy se přitom vyplatí zastavit. Stojí v ní, že nástroje příští generace, na kterých NOAA s Googlem pracuje, zkrátí dobu potřebnou k vytvoření globální předpovědi z hodin na pouhé sekundy. Je to budoucí čas a mluví o něčem, co ještě neběží. Model, který běží dnes, potřebuje podle NOAA na jednu předpověď těch 40 minut.

Co ve zprávě nestojí

Cena. Ani tisková zpráva NOAA, ani oznámení Googlu, ani odborné servery, které jsme prošli, neuvádějí, kolik bude cloudový provoz stát nebo na jak dlouho je dohoda sjednaná. U federálního úřadu je to údaj, který se obvykle dohledat dá; tady zatím nikde není.

Osud Dogwoodu a Cactusu. Zpráva neříká, jestli se stroje vypnou, prodají, nebo si je NOAA nechá jako záložní cestu. Podle The Registeru měl kontrakt na jejich stavbu a podporu cenu nejméně 150 milionů dolarů a za osm let mohl dosáhnout 505 milionů; NOAA v žádné ze svých zpráv o superpočítačích tuhle sumu neuvádí.

A ještě jedna formulace. NOAA o sobě píše, že bude jedním z prvních provozních center numerické předpovědi na světě, které přejde na komerční cloud. Ne prvním. Kdo z toho udělá titulek se slovem „poprvé“, tvrdí víc než úřad sám.

Nejsilnější z uvedených důvodů je podle nás ten, který se s pevným počtem skříní udělat nedá: přidat výkon zrovna v hurikánové sezoně, kdy je ho potřeba, a po ní ho zase pustit. To je vlastnost, kterou dvojice strojů v Manassasu a Phoenixu nemá a mít nemůže.

A co se stane mezi oběma termíny. Přesun modelů má běžet do začátku roku 2027, celý přechod skončit až v prosinci téhož roku; co v té skoro roční mezeře zbývá dodělat, zpráva nepíše.

Ověřit se to dá jednoduše. Buď na konci roku 2027 poběží GFS a GEFS v cloudu, nebo ne.

Zdroje: tiskové zprávy NOAA o přechodu do cloudu (27. července 2026), o modelech se strojovým učením (17. prosince 2025) a o rozšíření kapacity WCOSS (10. srpna 2023), dále oznámení Google Cloudu, zpráva na Data Center Dynamics a článek The Registeru o uvedení strojů Dogwood a Cactus.