Perché i supercomputer sono uno strumento vitale nella lotta contro il COVID-19 | Forbes

Gli Stati Uniti stanno mettendo a disposizione dei ricercatori di tutto il mondo porzioni di oltre 30 supercomputer per aiutare a identificare terapie e vaccini correlati al coronavirus. I supercomputer possono elaborare vaste serie di dati e condurre complesse simulazioni del comportamento delle molecole molto più velocemente di altri hardware, quindi la speranza è che questo aiuti grandemente gli sforzi per combattere il virus. Le macchine, che includono Summit, il supercomputer più potente del mondo, sono gestite dai membri del COVID-19 High Performance Computing Consortium annunciato il 22 marzo 2020 dall’Ufficio della Casa Bianca per le Politiche Scientifiche e Tecnologiche.

• I membri del consorzio iniziale comprendono diversi laboratori nazionali del Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti, tra cui Lawrence Livermore, Sandia e Oak Ridge, che è la sede di Summit. Il consorzio comprende anche il MIT e il Rensselaer Polytechnic Institute, oltre alla NASA e alla National Science Foundation.
• Anche Google Cloud, Amazon Web Services e Microsoft fanno parte del consorzio iniziale e offrono i loro servizi basati sul cloud per accelerare il lavoro di ricerca.
• Il 6 aprile il consorzio ha annunciato diversi nuovi membri, fra cui i produttori di chip AMD e NVIDIA, e il Wyoming Supercomputing Center del National Center for Atmospheric Research.
• I ricercatori del mondo accademico, del governo e delle imprese possono presentare proposte al consorzio tramite un sito Web. Queste vengono poi esaminate da esperti di informatica ad alte prestazioni, biologia e altre aree, che selezionano le più promettenti. IBM, che ha contribuito a costruire alcuni dei supercomputer coinvolti, coordina il lavoro del consorzio.
• “L’America si sta riunendo per combattere COVID-19, e questo significa scatenare la piena capacità dei nostri supercomputer di classe mondiale di far avanzare rapidamente la ricerca scientifica per i trattamenti e un vaccino”, ha detto Michael Kratsios, il chief technology officer degli Stati Uniti, in una dichiarazione che annuncia la creazione del consorzio.

Grande numero: oltre 402 petaflop. Questa è la potenza di elaborazione combinata dei supercomputer ora disponibili e significa che sono collettivamente in grado di eseguire 402 milioni di miliardi di calcoli al secondo. Summit da solo può fornire 200 petaflop. Per eguagliare ciò che può fare in un batter d’occhio, ogni persona sulla terra dovrebbe eseguire un calcolo ogni secondo della giornata per circa 305 giorni. Le oltre 30 macchine vantano un totale di 3,5 milioni e mezzo di nuclei di unità di elaborazione centrale e 41.000 unità di elaborazione grafica per contribuire ad alimentare il loro lavoro.

Background: Ci sono già segnali che i supercomputer possono essere strumenti importanti nella battaglia contro COVID-19. In un post sul blog del nuovo consorzio, Dario Gil, il direttore di IBM Research, ha fatto riferimento al lavoro che i team di Oak Ridge e dell’Università del Tennessee hanno già intrapreso utilizzando Summit. L’hanno usato per analizzare 8.000 composti e ne hanno identificati 77 promettenti che potrebbero essere in grado di legarsi alla proteina “spike” del coronavirus, impedendo la sua capacità di infettare le cellule ospitanti. Il 6 aprile il consorzio ha dichiarato di aver già abbinato 15 proposte di ricerca con la potenza di calcolo disponibile sulle macchine del consorzio.

L’informatica sta intensificando la lotta anche in altri modi. Alcuni ricercatori stanno facendo il crowdsourcing della potenza di calcolo per cercare di capire meglio le dinamiche della proteina e un set di dati di 29.000 ricerche è stato messo a disposizione dei ricercatori che sfruttano l’intelligenza artificiale e altri approcci per aiutare ad affrontare il virus. IBM ha lanciato una sfida globale di codifica che include un focus su COVID-19, e Amazon ha detto che investirà 20 milioni di dollari per aiutare ad accelerare i test sul coronavirus.