中国又一科技领域全球领先：国产MCV模式全球首次实现5公里分辨率

IT之家 9 月 16 日消息，中国气象局地球系统数值预报中心与中科曙光昨日联合宣布，我国自主研发的下一代天气-气候一体化模式（MCV）达成里程碑成果。

我国自主研发的 MCV 数值模式实现全球公里级数值预报计算时效达标，展现了国产异构计算支撑世界级前沿科研的能力。

此次 MCV 模式在全球范围内首次实现全球 5 公里分辨率、未来 10 天预报在 1 小时内完成计算，达到业务应用所需的关键时效。

相比国际正式业务运行的全球预报系统，这一成绩超过欧洲中心 IFS 约 9 公里的最高水平，领跑欧美日等国际主流同行。

MCV 是中国气象局自主研发的下一代全球与区域一体化大气模式，基于多矩约束有限体积方法，目标覆盖区域百米级、全球公里级。

此次成果将全球 5 公里分辨率、10 天预报计算压缩至约 1 小时，踩中“十五五”规划全球 5 公里目标，为规划提出的可用预报时效延长至 9 天提供先期验证。

作为对比，欧洲中心 IFS 系统为 9 公里，美国 GFS 系统 13 公里，德国 ICON 模式 13 公里。中国上一代 GRAPES 与 CMA-GFS 全球分辨率约 12.5 公里。

IT之家注：MCV 指天气-气候一体化模式，通过数值求解大气运动物理方程推演未来天气，分辨率越高计算代价越大。

技术层面，此次并非只将单一模块迁移至 GPU，而是完成动力、物理、插值等关键部分的异构化改造和代码整合。

团队通过 OpenACC 实现“一套代码、两种运行”，既支持国产异构加速器，也保留 CPU 运行能力。全链路优化后，计算资源利用率提升 10%，通信模块加速 3.7 倍，I/O 性能提升超过 30%。

验证环节采用单元测试、全模式联调、校验比对、10 天预报绘图验证的闭环体系，确保精度一致。二进制结果一致性核验要求 CPU 与 GPU 计算结果完全一致。

中科曙光表示，此次 MCV 模式依托首个全国产十万卡 AI 超集群曙光 8000，实现高精度科学计算与低精度智能计算的原生一体化融合，国产异构计算平台开始从科研验证走向国家级业务系统支撑。

目前双方团队已完成全球 3 公里分辨率模拟试验，验证了国产异构算力的扩展空间。面向科学智能研究，曙光 8000 采用超智融合开放计算架构，兼顾高精度数值模拟与 AI 训练推理。系统已适配近 200 项行业应用和 500 余个主流大模型，覆盖 30 多个科研及产业领域。