ClimaCell liefert innovative Wettervorhersage

Skalierbare Intel® Xeon® Prozessoren und Google Cloud C2-Knoten bieten Leistung, Flexibilität und KI-Bereitschaft für ClimaCell.

Auf einen Blick:

  • ClimaCell bietet durch umfangreiche Datenerfassung sowie exklusive Analyse- und Modellierungsansätze Einzelpersonen und Organisationen die besten Wettervorhersagen.

  • ClimaCell wählte die C2-Instanzen der Compute Engine von Google Cloud aus, die von Intel® Xeon® Prozessoren der 2. Generation mit integrierter KI-Beschleunigung betrieben werden. Die Lösung bietet die Skalierbarkeit, Leistung und Kosteneffektivität, die für die Verarbeitung und Interpretation des umfangreichen Datenmaterials erforderlich sind.

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Kurzübersicht
ClimaCell revolutioniert die heutige Wettervorhersagebranche mit völlig neuen Tools und einer Anwendungsprogrammierschnittstelle (API) für hochpräzise Mikrovorhersagen. Diese Informationen helfen den Kunden von ClimaCell, fundiertere betriebliche Entscheidungen zu treffen, um die Effizienz zu steigern, die Kosten zu senken und die Sicherheitsrisiken für die Mitarbeiter zu minimieren. Die globale API-Plattform läuft auf Google Cloud Compute-Optimized-Instanzen (C2) mit skalierbaren Intel Xeon Prozessoren der 2. Generation, um eine High-Performance-Computing (HPC)-Lösung bereitzustellen. Die Kombination bietet ClimaCells einzigartigem Geschäftsmodell eine schnelle und skalierbare Lösung, um massive Datensätze und eine durch künstliche Intelligenz (KI) unterstützte Modellierung unterzubringen.

Herausforderung
In der Vergangenheit erwies sich die genaue Wettervorhersage als eine schwierige Aufgabe. Die Regierungs- und Unternehmenskunden von ClimaCell benötigten bessere Möglichkeiten, um aktuelle und zukünftige Wettermuster zu verstehen. Diese verwertbaren Informationen helfen den Kunden, die durch Unwetter verursachten wirtschaftlichen und sicherheitstechnischen Folgen abzuschwächen. Die Mikrovorhersagen von ClimaCell erfassen Wetterdaten von behördlichen Quellen, Internet of Things (IoT)-Geräten, vernetzten Autos, drahtlosen Signalen, Drohnen und anderen proprietären Daten. Um die enormen Datenmengen zu verstehen und daraus genaue Vorhersagemodelle zu erstellen, sind HPC-Systeme erforderlich, die hohe Arbeitslasten bewältigen können.

Lösung
Durch Einbeziehung von KI in den detaillierten Analyseprozess kann ClimaCell seine Vorhersagedienste maximieren, um ein ganzheitliches und hochpräzises Modell der bevorstehenden Wetterbedingungen zu erstellen. Nach strengen Proof-of-Concept-Tests entschied sich ClimaCell für die C2-Instanzen der Compute Engine von Google Cloud, welche von Intel Xeon Prozessoren der 2. Generation mit integrierter KI-Beschleunigung betrieben werden. Die Infrastrukturlösung bietet die Skalierbarkeit, Leistung und Kosteneffektivität, die für die Verarbeitung und Interpretation des umfangreichen Datenmaterials erforderlich sind.

Die ausschließlich mit CPUs ausgestatteten C2-Maschinentypen, die mit skalierbaren Intel Prozessoren der 2. Generation betrieben werden, bieten einen anhaltenden Turbo-Boost von bis zu 3,8 GHz für alle Kerne. Die Instanzen bieten auch Transparenz über die Architektur der zugrunde liegenden Serverplattformen, so dass die Benutzer die Leistung fein abstimmen können. Im Vergleich zu den N1-Maschinentypen mit hoher CPU-Leistung bieten die C2-Maschinentypen viel mehr Rechenleistung, laufen auf einer neueren Plattform und sind im Allgemeinen stabiler, wenn es um rechenintensive Workloads geht. Die C2-Instanzen sind je nach Bedarf auch global skalierbar.

Kunden können Reservierungen vornehmen, um sicherzustellen, dass ihre Anwendungen über die für eine Skalierung erforderliche Kapazität verfügen. Gemeinsam vereinfachen diese Funktionen die Integration und helfen den Benutzern, mehr Wert aus ihrer gehosteten Umgebung zu ziehen.

Darüber hinaus verwendete ClimaCell Intel® Compiler und Intel® MPI mit ihrem Code, um die Leistung der Wettervorhersageanwendung auf C2-Instanzen zu steigern. Die Intel® Software hilft bei der Maximierung der Codeleistung durch die Verwendung der neuesten Hardware-Befehle (wie Intel® Advanced Vector Extensions 512 (Intel® AVX-512)), nutzt alle Kerne und Speicherkapazitäten optimal aus und unterstützt die Skalierung des Codes ohne Beeinträchtigung zwischen mehreren C2-Knoten.

Ergebnisse
Um die Instanz mit der besten Mikroprognoseleistung zu finden, führte ClimaCell ein internes Benchmarking der Proof-of-Concept-Lösung durch, indem das Unternehmen eine Google Cloud C2-Instanz mit N1-Clustern der vorherigen Generation verglich. Mit den C2-Instanzen erzielte ClimaCell ein um 40 % besseres Preis-Leistungs-Verhältnis 1, 2 im Vergleich zu den N1-Instanzen. Die C2-Knoten der Compute Engine von Google Cloud erfüllen auch die besonderen Anforderungen von ClimaCell an die Elastizität. Die Cloud-Lösung kann zusätzliche Knoten in Betrieb nehmen, wenn die Arbeitslasten dies erfordern.

Fortschrittliche Cloud-basierte Wettermodellierung ermöglicht Durchbrüche für mehrere Branchen
Durch Echtzeit-Erkenntnisse profitieren die Unternehmenskunden von ClimaCell in mehrfacher Hinsicht von diesem Service:

  • Eine große Fluggesellschaft greift auf ClimaCell-Daten zu, um die Sicherheit der Passagiere zu erhöhen und die Betriebskosten zu minimieren. Dank der Lösungen von ClimaCell kann die Fluggesellschaft im Voraus ermitteln, wann extreme Wetterbedingungen ein Sicherheitsrisiko darstellen oder die Flugzeiten beeinflussen. Im Winter können Mikrovorhersagen auch das Personal informieren, wenn ihre Flugzeuge vor dem Start enteist werden müssen. Durch die Bereitstellung von Informationen wie diesen erspart ClimaCell der Fluggesellschaft nach deren Angaben dank der Wettervorhersagetechnologie von ClimaCell monatlich 50.000 US-Dollar pro Flughafen-Drehkreuz.
  • Ein großer Investitionsfonds ist Eigentümer der Stromübertragungsinfrastruktur in ganz Indien. Im Jahr 2020 stellte ein Zyklon eine noch nie dagewesene Sicherheitsbedrohung für die Region dar. Mit Hilfe der ClimaCell-Technologie stellte das Unternehmen fest, dass es in der Lage war, den Weg des Zyklons vorherzusagen und festzustellen, welche seiner Hunderte von Standorten gefährdet waren. Dank der ClimaCell-Lösungen konnten die beiden gefährdeten Standorte identifiziert werden, so dass der Kunde seine Aufmerksamkeit vorrangig auf die Sicherheit und den Service an diesen spezifischen Standorten richten konnte.
  • Eine Profi-Fußballmannschaft in den Vereinigten Staaten vertraut auf ClimaCell, um ihre betrieblichen Herausforderungen zu meistern. Anhand der Erkenntnisse über das herannahende Wetter können die Manager die besten Zeiten bestimmen, um das Fußballfeld zu bewässern oder die Linien zu streichen. Sie können auch auf Schneefall vorbereitet sein oder den Betrieb stoppen, wenn sich Gewitter nähern. Das Team betont, dass die Kosten des Stadionunterhalts und das Risiko für das Personal durch die Kombination dieser Vorteile gesenkt werden.
  • Die Lösungen von ClimaCell.org bieten den 5 Milliarden Menschen, die in Regionen leben, die mit herkömmlichen Wettervorhersagetechnologien nicht erreicht werden können, umfassende Wettervorhersagen. In Teilen Afrikas zum Beispiel helfen ClimaCell-Lösungen den Landwirten, den idealen Zeitpunkt für die Aussaat zu bestimmen. Mit dem Vorwissen über das kommende Wetter können die Landwirte die Kosten für die Feldpflege senken und die Ernteerträge maximieren.
  • Ein Bahnunternehmen der Klasse A verwendet die ClimaCell-Technologie zur Vorhersage von Wettermustern, die den Zugverkehr beeinflussen könnten. In einem Fall sagte das Wettermodell dem Bahnunternehmen Windgeschwindigkeiten von 145 Kilometern pro Stunde entlang ihrer Reiseroute voraus. Indem die Fahrt verzögert wurde, konnte die Gefahr einer gefährlichen und kostspieligen Entgleisung des Zuges abgewendet werden.

Auf einen Blick

  • Die Mikrovorhersagen von ClimaCell stammen aus einer Mischung von proprietären und öffentlich verfügbaren Wetterdaten, die mittels HPC-gesteuerter KI, Simulation und Modellierung von Workloads kombiniert und verarbeitet werden.
  • Dank der zugrunde liegenden Unterstützung durch skalierbare Intel Xeon Prozessoren der 2. Generation und Intel® Software bieten Google Cloud C2-Knoten eine schnelle, in hohem Maße flexible, skalierbare und KI-fähige Lösung.
  • Die Intel®-basierte HPC-Lösung von Google Cloud bietet ein ideales Preis-Leistungs-Verhältnis für den einzigartigen Geschäftsservice von ClimaCell.

Tabelle 1: Die rechenoptimierten (C2) HPC-Instanzen von Google Cloud3, 4, 5, 6

C2-Maschinentypen haben die folgenden Einschränkungen:

  • Sie können keine regionalen persistenten Festplatten mit rechenoptimierten Maschinentypen verwenden.
  • Für C2-Maschinentypen gelten andere Festplattengrenzen als für Allzweck- und speicheroptimierte Maschinentypen.
  • C2-Maschinentypen sind nur auf ausgewählten CPU-Plattformen verfügbar.
  • Vorsicht: C2-Maschinentypen unterstützen keine GPUs.

Skalierbare Intel® Xeon® Prozessoren sind darauf ausgelegt, dass sie über ein breites Spektrum an anspruchsvollen Workloads hinweg eine führende Leistung anbieten. Die skalierbaren Intel® Xeon® Prozessoren der 2. Generation sind die einzigen Rechenzentrums-CPUs mit integrierter KI-Beschleunigung. Die C2-Instanz mit skalierbarem Intel Xeon Prozessor der 2. Generation skaliert bis zu 60 vCPUs mit außergewöhnlicher Speicherbandbreite pro vCPU.

ClimaCell im Rampenlicht
ClimaCell bietet durch umfangreiche Datenerfassung sowie exklusive Analyse- und Modellierungsansätze Einzelpersonen und Organisationen die besten Wettervorhersagen. Indem ClimaCell-Lösungen ihren Kunden hochpräzise Mikroprognosen liefern, bieten sie unschätzbare wirtschaftliche Vorteile. Die patentierte MicroWeather-Technologie von ClimaCell erfasst Wetterdaten von Funksignalen, vernetzten Autos, Drohnen und anderen Geräten. Mittels Kombination dieser Daten mit proprietären KI-gesteuerten Modellen verbessern die Erkenntnisse aus ClimaCell-Lösungen die Sicherheit, Betriebseffizienz und Rentabilität.

Google Cloud im Rampenlicht
Die Google Cloud-Lösungen helfen Kunden bei der Bewältigung ihrer größten geschäftlichen Herausforderungen durch herausragende Technologie und ein auf Benutzerfreundlichkeit ausgelegtes Toolset. Als führender Anbieter von Cloud-Diensten offeriert Google Cloud seinen Kunden eine ganzheitliche Lösung in puncto Datensicherheit, intelligente Analysen und Hybrid- oder Multi-Cloud-Lösungen. Mittlerweile vertrauen Kunden in über 150 Ländern auf Google Cloud, wenn es darum geht, ihre Computerumgebung zu modernisieren, um Ideen, Erkenntnisse und Menschen zusammenzubringen.

Weitere Informationen

Informationen über zugehörige Produkte und Lösungen

Skalierbare Intel® Xeon® Prozessoren

Mit den skalierbaren Intel® Xeon® Prozessoren lassen sich nutzbringende Erkenntnisse einfacher gewinnen. Darüber hinaus bieten sie hardwarebasierte Sicherheit und ermöglichen die dynamische Bereitstellung von Diensten.

Weitere Infos

Hinweise und Disclaimer

Durch Intel® Technik ermöglichte Funktionsmerkmale und Vorteile hängen von der Systemkonfiguration ab und können entsprechend geeignete Hardware, Software oder die Aktivierung von Diensten erfordern. Die Leistungsmerkmale variieren je nach Systemkonfiguration. Kein Computersystem bietet absolute Sicherheit. Informieren Sie sich beim Systemhersteller oder Einzelhändler oder auf https://www.intel.de. In Leistungstests verwendete Software und Workloads können speziell für die Leistungseigenschaften von Intel® Mikroprozessoren optimiert worden sein. Leistungstests wie SYSmark und MobileMark werden mit spezifischen Computersystemen, Komponenten, Softwareprogrammen, Operationen und Funktionen durchgeführt. Jede Veränderung bei einem dieser Faktoren kann abweichende Ergebnisse zur Folge haben. Für eine umfassende Bewertung Ihrer vorgesehenen Anschaffung, auch im Hinblick auf die Leistung des betreffenden Produkts in Verbindung mit anderen Produkten, sollten Sie zusätzliche Informationen und Leistungstests heranziehen.Ausführlichere Informationen finden Sie unter https://www.intel.de/benchmarks. Die Leistungsergebnisse basieren auf Tests, die zum Zeitpunkt, der in den Konfigurationen angegeben ist, durchgeführt wurden und berücksichtigen möglicherweise nicht alle öffentlich verfügbaren Sicherheitsupdates. Weitere Einzelheiten finden Sie in den veröffentlichten Konfigurationsdaten. Kein Produkt und keine Komponente bieten absolute Sicherheit. // Die beschriebenen Kostensenkungsszenarien sind als Beispiele dafür gedacht, wie ein bestimmtes Produkt mit Intel®-Technik unter den genannten Umständen und in der angegebenen Konfiguration zukünftige Kosten beeinflussen und Einsparungen ermöglichen kann. Die Umstände unterscheiden sich von Fall zu Fall. Intel übernimmt keine Gewähr für Kosten oder Kostensenkungen. // Intel hat keinen Einfluss auf und keine Aufsicht über die Benchmarkdaten Dritter oder die Websites, auf die in diesem Dokument Bezug genommen wird. Besuchen Sie die genannten Websites, um sich davon zu überzeugen, dass die angeführten Benchmarkdaten zutreffen. // Bei einigen Tests wurden die Ergebnisse unter Verwendung interner Analysen oder Architektursimulationen bzw. -modellen von Intel geschätzt oder nachempfunden. Sie dienen nur informatorischen Zwecken. Unterschiede in der Hardware, Software oder Konfiguration des Systems können die tatsächliche Leistung beeinflussen.

Produkt- und Leistungsinformationen

1„Die neuen rechenoptimierten VMs bieten eine Leistungssteigerung von mehr als 40 % im Vergleich zu den aktuellen GCP-VMs.“ Bart Sano, VP für Plattformen, Google Cloud. Hier erfahren Sie mehr.
2Von der Seite mit den CPU-Plattformen von Google Cloud: Hier erfahren Sie mehr. Die Frequenz einer C2-Instanzen-Turbo-CPU mit vollem Kern beträgt 3,8 GHz, wobei die niedrigste Grundfrequenz der 1. Generation des Maschinentyps N1 bei 2,0 GHz liegt. Hinweis: Vollkernturbo ist für N1-Instanzen der 1. Generation nicht verfügbar. Verbesserung von 2,0 GHz auf 3,8 GHz = 40 %. Siehe auch https://cloud.google.com/blog/products/compute/expanding-virtual-machine-types-to-drive-performance-and-efficiency
4Eine vCPU ist als einzelner Hardware-Hyper-Thread auf einer der verfügbaren CPU-Plattformen implementiert.
5Die persistente Festplattennutzung wird getrennt von den Preisen für Maschinentypen berechnet.
6Die Netzwerkausgangsbandbreite reicht bis zur angegebenen Grenze. Die tatsächliche Leistung hängt von Faktoren wie Netzwerküberlastung oder Protokoll-Overhead ab.