据介绍，中国科学院、中科院大气所、中科院计算技术所、中科院网络中心、中科曙光等几家单位共出资0.9亿元为该项目建设了专用计算机，其峰值计算能力不低于每秒1千万亿次，计算能力目前进入中国前十位；其存储总容量大于5PB；并针对性地对系统进行了地球系统数值模拟加速计算和软件性能优化。
中科院大气物理所信息中心主任周广庆说，用目前这个原型系统，一天可以计算出地球的大气圈、水圈、岩土圈、生物圈等多个圈层6年的变化。
中科院大气物理所所长朱江说，中国科学家自主研制的软件在硬件上运行，目前测试结果很好，接下来将进一步优化。希望未来真正的“地球数值模拟装置”建成后，运算速度和精度都能提高十倍以上。
中科院大气物理所研究员张明华介绍“地球系统模式1.0”软件
根据中国气象局资料统计，在各类自然灾害中，与气候直接相关的大约占到70%以上。中国每年重大气候灾害影响的人口大约达4亿人次，所造成的经济损失大约占到国民生产总值的1%至3%。
科学家说，气候和环境危机无法准确预测的关键在于人们对地球系统变化和运动规律认识的局限性，需要从系统的角度来进行地球各圈层自身的演化规律及其它们之间的相互作用规律的研究。因此，地球系统科学应运而生。
“天河二号”超级计算机
据介绍，美、日、欧等发达国家已建有软硬件结合的面向地球系统的专门模拟装置。而由于中国尚缺乏面向地球系统专用的数值模拟装置，使中国地球系统模式的研制和气候变化模拟研究受到很大制约，研究结果科学支撑能力不足，导致在国际外交谈判时话语权微弱。
“我们需要有自己的计算数据作为谈判依据，以提升我国在气候与环境领域的国际话语权。”中国科学院院士曾庆存说。中国已将“地球系统数值模拟装置”纳入“十二五”大科学装置建设规划。
