高性能計算は、現代の気象・気候・環境科学を支える重要な研究基盤のひとつである。地球シミュレータ、「京」、そして「富岳」に代表されるスーパーコンピュータの高い計算性能は、より高い解像度、より広い計算領域、より多くのアンサンブル計算、そしてより精緻な物理過程の利用など、実現可能なモデルシミュレーションの幅を拡大することに貢献してきた。一方で、計算機トレンドの変化により、気象・気候の大規模計算は計算科学分野とのより密接な連携を必要としている。高性能計算はデータサイエンスの分野においても威力を発揮し、高頻度高密度の観測ビッグデータを用いたデータ同化手法の研究や、AI技術の複合利用などが近年目覚ましい発展を遂げている。さらにそれらの計算結果に支えられた「デジタルツイン」は、データ基盤の整備、社会実装を含めた大規模なシステムとしてそのコンセプトが注目されている。日本気象学会との共催となる本セッションでは、数値モデリング、ビッグデータ解析、データ同化、AI技術の活用などを含む、「計算」に注目した気象・気候・環境科学の研究成果を幅広く募集し、それらの研究の展開と可能性を参加者と共有する。

High-performance computing (HPC) is one of the important research infrastructures supporting Today's weather, climate, and environmental science studies. The computational performance of supercomputers such as the Earth Simulator, the K computer, and Fugaku makes it possible to achieve higher resolution, a wider computational domain, more ensemble calculations, and the use of more sophisticated physical processes. On the other hand, due to changes in computer trends, large-scale computations of weather and climate require closer collaboration with the computational science field. From FY2022, feasibility studies on Japan's next flagship machine to follow Fugaku have begun, and the specific requests for next-generation computing infrastructure are reported from the weather/climate research fields. HPC is also showing its power in data science, and research on data assimilation methods using high-frequency/high-density observational big data and the combined use of AI technology has made remarkable progress in recent years. Furthermore, the 'digital twin' concept supported by these computational results is attracting attention as a large-scale system that includes data infrastructure development and social implementation. Co-hosted with the Meteorological Society of Japan, this session calls for research topics in weather, climate, and environmental science that focus on "computation," including numerical modeling, big data analysis, data assimilation, and AI technology. The participants can share future perspectives on atmospheric science research using HPC and the challenges to be addressed.