作者感慨1990年的《模拟地球》游戏虽经典但技术陈旧，决定自行开发新一代地球模拟器。他放弃写信请求原开发者制作续作，转而投入数千小时自主开发，重点模拟板块构造、洋流等地球深层机制。本文分享了一年多来的开发历程和阶段性成果，尽管离目标尚远，但已取得满意进展。

标题：在GPU上模拟行星：第一部分 —— Patrick Celentano

虽然经典游戏《模拟地球》依然可以运行，但32年来的计算技术进步却未能催生《模拟地球2》。作者在尝试过多边形分割和立方体贴图等传统方法后，最终转向了GPU计算着色器技术，实现了板块构造的初步模拟。文章详细记录了作者一年多的探索历程，包括：

1. 多边形方法的局限

• 使用Delaunay三角剖分和Voronoi镶嵌技术生成球面多边形
• 在Unity/C#环境中发现多边形数量限制导致无法真实模拟板块碰撞
• 尝试C++/Vulkan方案后意识到开发自定义引擎的工程量过大

2. GPU计算着色器突破

• 将计算任务从CPU转移到GPU
• 通过立方体贴图实现板块碰撞、俯冲和海床扩张的模拟
• 发现该方法无法实现地壳形变的缺陷

3. 平滑粒子流体动力学(SPH)创新

• 受沙盘物理模拟启发，采用SPH技术模拟可变形的地壳粒子
• 克服计算着色器编程和调试的挑战
• 总结出"计算廉价而内存昂贵"的重要优化经验

项目展望包括： - 洋流可视化 - 大气环流云层模拟 - 完整的水循环系统（含雨影效应） - 洋流对气候的影响模拟 - 火山热点等地貌特征 - 硬件兼容性优化

作者表示这仅是系列文章的第一部分，后续将分享更多进展。完整模拟器可通过文末链接获取。

（注：原文中与主题关联较弱的内容如具体代码框架、外部链接、个人经历等细节已酌情删减，保留了技术路线的关键转折点和核心创新点。）

总结评论内容：

1. 对着色器编程的热情

• 认为着色器编程是最有趣的编程类型之一，语言简单且能获得直观的视觉效果
• "Low-level / relatively simple language, often tied to a satisfying visual result"（"底层/相对简单的语言，通常能获得令人满意的视觉效果"）
• "I am coding from the perspective of a single pixel"（"我是从单个像素的角度进行编码"）

2. 对复杂模拟的挑战与展望

• 认为复杂模拟需要大量资源和团队协作，但看好GPU发展带来的可能性
• "I won't get even close to what I want, without having a big team at disposal"（"没有一个大团队，我根本无法接近我想要的目标"）
• "GPUs are on the rise and I am optimistic for the future"（"GPU正在发展，我对未来持乐观态度"）

3. 对GPU能力的求知欲

• 希望更直观地了解GPU的能力边界
• "how many points can I move around?"（"我可以移动多少个点？"）

4. 推荐相关技术资源

• 推荐了tectonics.js博客作为板块构造模拟的优质参考
• "some really incredible write-ups on how to do proper simulation of plate tectonics"（"关于如何正确模拟板块构造的一些非常棒的文章"）

5. 对项目进展的关注

• 认为项目很有野心但似乎没有后续
• "it's really starting from the basics, simulating tectonic plates"（"它确实是从基础开始，模拟构造板块"）
• "there never was a Part 2, was it?"（"从来没有第二部分，是吗？"）