La infraestructura de modelado común se refiere a las bibliotecas de software que se pueden compartir entre varias instituciones para aumentar la reutilización y la interoperabilidad del software en sistemas de modelado complejos. Las primeras iniciativas estaban en el dominio del clima y el tiempo , donde los componentes de software que representan distintos dominios físicos (por ejemplo, el océano o la atmósfera ) tendían a ser desarrollados por especialistas del dominio, a menudo en diferentes organizaciones. Para crear aplicaciones completas, estas debían combinarse, utilizando, por ejemplo, un modelo de circulación general , que transfiere datos entre diferentes componentes. Un desafío adicional es que estos modelos generalmente requierensupercomputadoras para ejecutar, para dar cuenta de los datos recopilados y para análisis de datos. Por lo tanto, era importante proporcionar un sistema informático paralelo masivo eficiente, y el hardware y software de procesamiento, para dar cuenta de todas las diferentes cargas de trabajo y canales de comunicación. [1]
Los proyectos comunes de infraestructura de modelado incluyen la biblioteca Network Common Data Form ( NetCDF ), el paquete de interpolación y reasignación de coordenadas esféricas (SCRIP), el sistema de modelado flexible (FMS), [2] el acoplador OASIS desarrollado en CERFACS y el Earth Marco de modelado del sistema ( ESMF ).
El Marco de modelado del sistema terrestre (ESMF) se considera una capa técnica, integrada en una infraestructura de modelado común. Otros aspectos de la interoperabilidad y la infraestructura compartida incluyen: protocolos experimentales comunes, métodos analíticos comunes, estándares de documentación comunes para datos y procedencia de datos , flujo de trabajo compartido y componentes de modelos compartidos. [3]
A fines de la década de 1990 y principios de la de 2000, una serie de artículos de revistas e informes gubernamentales describieron la infraestructura de modelado común como necesaria para la competitividad y la evolución de la comunidad de modelado de ciencias de la Tierra de EE. UU. Estos informes dieron como resultado una serie de nuevos proyectos comunitarios. El Marco de Modelado del Sistema Terrestre ( ESMF ) y el Modelado del Sistema Terrestre (ESM) son dos de los enfoques de modelado más grandes. Se iniciaron proyectos similares en dominios relacionados, incluido el marco de modelado del clima espacial(SWMF/CESM), para estudiar condiciones que incluyen el Sol, el viento solar, la magnetosfera, la ionosfera y la termosfera que potencialmente pueden influir en el rendimiento y la confiabilidad de los sistemas tecnológicos terrestres y espaciales o pueden poner en peligro la vida o la salud humana.