Simulando o nosso mundo

A apresentação tem por objetivo descrever alguns problemas de cunho científico e de engenharia e potenciais soluções usando técnicas computacionais. Através de uma exposição em alto nível, deseja-se mostrar que diferentes aplicações computacionais podem ser estruturadas sob princípios similares. Serão descritos alguns problemas abordados em projetos de pesquisa e como a modelagem e simulação computacional encontram respostas numéricas. Entre estes incluem-se a dinâmica de fluidos, que engloba a previsão do tempo, a secagem de grãos e escoamento e a absorção de enchentes; tratamentos de saúde; e problemas clássicos de engenharia. Deseja-se também mostrar como o Processamento de Alto Paralelo impacta na solução eficiente em contextos científicos, de física e engenharia. Estas soluções computacionais resolvem problemas de impacto social, ambiental e econômico, de caráter inovativo e regional, bem como de inovação científica. A disponibilização dessas soluções permite a adaptação das mesmas para outros problemas.

Uma simulação computacional é como montar um modelo da natureza dentro do computador. Usando equações que representam as leis da física, cientistas criam programas que "imitam" o comportamento da atmosfera, dos oceanos e de outros sistemas da Terra. Esses modelos são alimentados com dados do mundo real — como temperatura, umidade, ventos — e o computador calcula, passo a passo, como essas variáveis vão evoluir no tempo.
Assim que é possível realizar projeções a respeito do clima futuro: o modelo simula como o clima pode reagir a diferentes cenários, como o aumento de gases de efeito estufa ou o desmatamento. Essas simulações ajudam a entender o que pode acontecer se continuarmos no caminho atual (ou se mudarmos de rumo).