SUMMIT, la supercomputadora más potente del mundo, combatiendo el coronavirus

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La supercomputadora ha encontrado al menos 77 compuestos que podrían ayudar a prevenir que el SARS-CoV-2 invada las células humanas.

El Departamento de Energía de EE. UU. lleva la supercomputadora más poderosa del mundo, a la lucha contra COVID-19.

La tecnología ha estado en el centro de los avances científicos durante décadas.

Hace solo 16 años, la supercomputadora Blue Gene de IBM debutó como la primera supercomputadora en romper la barrera petascale y desempeñó un papel fundamental en la secuenciación del genoma humano.

Ese avance ayudó a abrir la puerta a nuevos medicamentos y tratamientos, y Blue Gene simuló aproximadamente el uno por ciento de la corteza cerebral humana, que contiene 1.600 millones de neuronas con aproximadamente 9 billones de conexiones, lo que lleva a una mayor comprensión de la computadora más compleja jamás creada : el cerebro humano.

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Pero algunos problemas requieren una respuesta más inmediata, y es por eso que el Departamento de Energía de EE. UU. anunció un nuevo y poderoso aliado en la lucha contra la epidemia COVID-19 que se extendió por 84 países y todos los continentes, excepto la Antártida, según el último resumen de los CDC: la supercomputadora Summit construida por IBM.

Los virus infectan las células al unirse a ellas y usar un “pico” para inyectar su material genético en la célula huésped.

Al intentar comprender nuevos compuestos biológicos, como los virus, los investigadores en laboratorios húmedos hacen crecer el microorganismo y ven cómo reacciona en la vida real a la introducción de nuevos compuestos, pero esto puede ser un proceso lento sin computadoras que puedan realizar simulaciones digitales para reducir el rango de variables potenciales, pero incluso entonces hay desafíos.

Las simulaciones por computadora pueden examinar cómo reaccionan las diferentes variables con diferentes virus, pero cuando cada una de estas variables individuales puede estar compuesta por millones o incluso miles de millones de datos únicos y combinarse con la necesidad de ejecutar simulaciones múltiples, esto puede convertirse rápidamente en un proceso intenso consumidor de tiempo utilizando hardware básico.

Usando Summit, los investigadores pudieron simular 8,000 compuestos en cuestión de días para modelar lo que podría afectar el proceso de infección al unirse al pico del virus, y han identificado 77 compuestos de moléculas pequeñas, como medicamentos y compuestos naturales, que han demostrado potencial para dañar la capacidad de COVID-19 de atracar e infectar células huésped.

“Se necesitaba Summit para obtener rápidamente los resultados de simulación que necesitábamos.

Nos tomó uno o dos días, mientras que habría llevado meses en una computadora normal“, dijo Jeremy Smith, presidente del gobernador de la Universidad de Tennessee, director del Centro de Biofísica Molecular UT / ORNL e investigador principal del estudio.

“Nuestros resultados no significan que hayamos encontrado una cura o tratamiento para COVID-19.

Sin embargo, tenemos muchas esperanzas de que nuestros hallazgos computacionales informarán los estudios futuros y proporcionarán un marco que los experimentadores usarán para investigar más a fondo estos compuestos.

Solo entonces sabremos si alguno de ellos exhibe las características necesarias para mitigar este virus“.

Summit dio a los investigadores su capacidad de procesamiento de datos masiva, habilitada por sus 4.608 nodos de servidor AC922 de IBM Power Systems, cada uno equipado con dos CPU IBM POWER9 y seis GPU NVIDIA Tensorcore V100, lo que le brinda un rendimiento máximo de 200 petaflops, diseñado para ser más potente que un millón de computadoras portátiles de alta gama.

Desde que debutó como la supercomputadora más poderosa del mundo en 2018, ha consolidado su título al impulsar investigaciones innovadoras para ayudar a comprender los orígenes del universo, ayudar a comprender la crisis de los opioides y mostrar cómo los humanos podrían aterrizar en Marte .

Fuente: IBM