Uruchomiono najpotężniejszy symulator ludzkiego mózgu
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Technologia
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
W Akademickim Centrum Komputerowym Cyfronet AGH oficjalnie uruchomiono najpotężniejszy superkomputer w Polsce. Uroczyste uruchomienie Atheny, bo tak nazwano maszynę, towarzyszyło inauguracji roku akademickiego. Maszyna dołączyła do innych superkomputerów z Cyfronetu – Zeusa, Prometeusza i Aresa.
Maksymalna teoretyczna wydajność nowego superkomputera wynosi 7,71 PFlop/s, a maksymalna wydajność zmierzona testem Linpack osięgnęła 5,05 PFlop/s, co dało Athenie 105. pozycję na liście 500 najpotężniejszych superkomputerów na świecie. Polski superkomputer jest jedną z najbardziej ekologicznych maszy na świecie. Na liście Green500 zajął niezwykle wysoką, 9. pozycję. Do pracy potrzebuje bowiem 147 kW, zatem osiąga imponującą wydajność 29,9 GFlops/wat.
Athena zbudowana jest z 48 serwerów. W skład każdego z nich wchodzą dwa 64-rdzeniowe procesory AMD EPYC oraz 8 kart GPGPU NVIDIA A100. Do wymiany danych pomiędzy serwerami służy wydajna infrastruktura wewnętrzna o przepustowości 4 x 200 Gb/s na serwer.
Na liście TOP500 znajdziemy w sumie 5 polskich superkomputerów, z czego 3 z Cyfronetu. Obok Atheny są to Ares (290. pozycja, 2,34 PFlop/s) oraz Prometheus (475. pozycja, 1,67 PFlop/s).
Nasze superkomputery są bardzo potrzebne polskiej nauce i innowacyjnej gospodarce. Czasem jestem pytany, dlaczego nie wystarczy jeden superkomputer? Odpowiedź jest bardzo prosta: po pierwsze są ogromne potrzeby użytkowników, po drugie każdy z superkomputerów ma swoją specyfikę, wynikającą z jego architektury, zainstalowanych procesorów i architektury pamięci operacyjnej. Uruchamiana dziś uroczyście Athena swoją wielką moc obliczeniową osiąga dzięki procesorom graficznym GP GPU. Są to bardzo nowoczesne i bardzo wydajne procesory graficzne Ampere A100 SXM3 firmy Nvidia. Architektura Atheny przeznaczona jest przede wszystkim dla obliczeń metodami sztucznej inteligencji oraz dla potrzeb medycyny, w tym walki z pandemią COVID-19, mówi dyrektor Akademickiego Centrum Komputerowego Cyfronet AGH prof. Kazimierz Wiatr. Uczony dodaje, że w ubiegłym roku maszyny te wykonały ponad 5,5 miliona zadań obliczeniowych na potrzeby polskiej nauki.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Granty obliczeniowe poświęcone badaniom nad koronawirusem SARS-CoV-2 oraz wywoływaną przez niego chorobą COVID-19 mają pierwszeństwo w kolejce dostępu do zasobów najszybszego superkomputera w Polsce – Prometheusa – i uzyskują najwyższy priorytet w uruchamianiu. Dotychczas zarejestrowane zespoły badają m.in. przeciwciała obecne w czasie zakażenia, cząsteczki wykazujące potencjalne działanie hamujące infekcję oraz możliwości rozwoju szczepionek.
Ponad 53 tysiące rdzeni obliczeniowych zespolonych w jednej maszynie oraz infrastruktura towarzysząca pozwalają na szybkie przetwarzanie dużych danych medycznych, biologicznych i chemicznych. Zarówno zasoby obliczeniowe, jak i narzędzia pozwalające z nich efektywnie korzystać są dostępne dla naukowców za pośrednictwem Infrastruktury PLGrid (rejestracja możliwa jest poprzez portal: https://portal.plgrid.pl/registration/form). Specjaliści z ACK CYFRONET AGH udzielają pełnego wsparcia przy uruchomieniu programów na zasobach Prometheusa.
Oprócz przyspieszonej procedury grantowej naukowcy prowadzący badania korzystają z priorytetu obsługi zgłoszeń helpdesk.
Część mocy obliczeniowej Prometheusa jest udostępniona w ramach partnerstwa europejskiego PRACE do przeprowadzenia pan-europejskiego hackatonu mającego na celu wypracowanie nowych rozwiązań w walce z koronawirusem. Wspierany przez wszystkie państwa europejskie hackaton dostępny jest pod adresem https://euvsvirus.org/. Do tych zasobów dostęp mają również badacze z Polski.
Cyfronet udostępnia również zasoby w ramach federacji EGI – rozproszonej infrastruktury obliczeniowej, która skupia zasoby ponad 250 jednostek z całego świata. Federacja EGI wspólnie z amerykańską organizacją Open Science Grid (OSG) połączyły siły, by wspierać projekty badawcze dotyczące COVID-19.
Dodatkowo za pośrednictwem rozwijanego przez Cyfronet portalu EOSC (European Open Science Cloud) dostępne jest stworzone na Uniwersytecie w Utrechcie narzędzie Haddock, które służy modelowaniu biomolekularnemu.
ACK CYFRONET AGH uczestniczy również w projekcie EOSC Synergy, w ramach którego udostępniono zasoby chmury obliczeniowej na rzecz walki z wirusem.
Superkomputer Prometheus służy medycynie nie od dziś – zainstalowane w jego zasobach specjalistyczne pakiety oprogramowania są na co dzień wykorzystywane m.in. w badaniach związanych z modelowaniem cząsteczek leków, do analiz danych z mikromacierzy DNA, identyfikacji białek i przewidywania ich roli w procesach biologicznych.
ACK CYFRONET AGH od wielu lat wspiera projekty i inicjatywy związane z rozwojem medycyny i farmacji. Wchodzi w skład konsorcjum realizującego projekt SANO, którego celem jest wprowadzenie kompletnie nowych rozwiązań diagnostycznych i terapeutycznych wynikających z wytworzenia nowych, obliczeniowych biomarkerów chorób, zindywidualizowanych względem poszczególnych pacjentów.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Przed 10 dniami amerykański Departament Energii poinformował, że należący doń najpotężniejszy superkomputer na świecie – Summit – zostanie wykorzystany do walki z koronawiruse SARS-CoV-2. Po kilku dniach obliczeń mamy już pierwsze pozytywne wyniki pracy maszyny. W ciągu ostatnich kilku dni Summit przeanalizował 8000 substancji i zidentyfikował 77 związków małocząsteczkowych, które mogą potencjalnie powstrzymywać wirus.
To 77 substancji, które potencjalnie mogą przyłączać się do proteiny S [wypustek tworzących „koronę” koronawirusa - red.] i w ten sposób blokować wirusowi możliwość przyłączania się do komórek organizmu i ich zarażania. Trzeba tu jednak podkreślić, że superkomputer jest w stanie określić tylko, czy znalezione przez niego molekuły mogą zablokować wirusa. Nie opracuje leku, nie potrafi też stwierdzić, czy testowane substancje są bezpieczne dla ludzi.
Potrzebowaliśmy Summita, by przeprowadzić potrzebne symulacje. To, co zajęło superkomputerowi 1-2 dni na innych komputerach trwałoby wiele miesięcy, mówi główny autor badań, Jeremy Smith dyrektor Center for Molecular Biophysics z University of Tennessee. Uzyskane przez nas wyniki nie oznaczają, że znaleźliśmy lekarstwo na COVID-19. Nasze badania wskazują, które związki warto dalej badań pod kątem opracowania leków.
Zidentyfikowanie obiecujących molekuł to pierwszy etap opracowywania leków. Molekuły takie należy następnie przetestować zarówno in vitro jak i in vivo, a jeśli testy na hodowlach tkanek i na zwierzętach wypadną pomyślnie, można zacząć myśleć o przystąpieniu do testów na ludziach.
Jak wiemy, niedawno rozpoczęły się pierwsze testy kliniczne pierwszej potencjalnej szczepionki przeciwko SARS-CoV-2. Jednak na pojawienie się szczepionki musimy poczekać 12–18 miesięcy i to pod warunkiem, że wszystko pójdzie po myśli naukowców. Znacznie wcześniej możemy spodziewać się leków pomocnych w leczeniu COVID-19. Jest to możliwe dlatego, że wiele lekarstw, które od dawna są dopuszczone do użycia w przypadku innych chorób, daje obiecujące wyniki podczas wstępnych testów. Jako, że lekarstwa te są już dopuszczone do użycia, znamy ich sposób działania czy toksyczność.
W chwili obecnej w Ameryce Północnej, Europie, Azji i Australii testowanych jest około 60 różnych leków, które potencjalnie mogą pomóc w leczeniu chorych na COVID-19. Pięć z nich to leki najbardziej obiecujące, nad którymi testy są najbardziej zaawansowane.
Jeden z tych leków to Remdesivir firmy Gilead Science. To lek opracowany w odpowiedzi na epidemię Eboli z 2014 roku. Ma on szerokie działanie przeciwko wirusom RNA. Wiadomo, że skutecznie działa przeciwko koronawirusom SARS-CoV i MERS-CoV. Jako, że najnowszy koronawirus jest podobny do SARS, niewykluczone, że remdesivir również będzie skutecznie go zwalczał. Problem jednak w tym, że dotychczas nie wiemy, jak lek działa. To stwarza pewne zegrożenie. Remdesivir to analog adenozyny, który włącza się do tworzących się wirusowych łańcuchów RNA i zmniejsza wytwarzanie wirusowego RNA.
Wiemy obecnie, że remdesivir pomógł w wyleczeniu 13 Amerykanów, którzy byli na pokładzie Diamond Princess, że testowany jest na poddanych kwarantannie osobach przebywających w Centrum Medycznym Uniwersytetu Nebraska i dotychczas nie zauważono skutków ubocznych. Z kolei chińscy specjaliści poinformowali, że połączenie remdisiviru i chlorochiny, używanej do leczenia malarii i chorobom autoimmunologicznym, wykazało wysoką skuteczność w testach in vitro.
Kolejny z obiecujących leków to Kaletra (Aluvia) firmy AbbVie. Substancja czynna to lopinawir i ritonawir. Ten inhibitor proteazy HIV-1 jest używany, w połączeniu z innymi lekami przeciwretrowirusowymi, do leczenie zakażeń HIV-1 u dorosłych i dzieci powyżej 14. roku życia. Przed dwoma tygodniami AbbVie poinfomowało, że w porozumieniu z odpowiednimi agendami w USA i Europie rozopoczyna testy Kaletry pod kątem leczenia COVID-19. Z kolei przed niecałym tygodniem naukowcy z australijskiego University of Queensland poinformowali, że chcą rozpocząć testy kliniczne Kaletry i Chlorochiny, gdyż pomogły one w leczniu chorych z COVID-19.
Już pod koniec stycznia AbbVie przekazała Chinom olbrzymie ilości Kaletry. Niedługo później Chińczycy zaczęli informować o pierwszych przypadkach wyleczenia za pomocą tego leku.
Następnym z 5 najbardziej obiecujących leków jest Kevzara. To wspólne dzieło firm Regeneron Pharmaceuticals i Sanofi, w którym substancją czynną jest sarilumab. Lek ten to antagonista receptora interleukiny-6 (IL-6). Lek został zatwierdzony w 2017 roku do leczenia reumatoidalnego zapalenia stawów u osób dorosłych o nasileniui od umiarkownym do ciężkiego. Lek podaje się w zastrzyku. W USA od tygodnia trwają testy kliniczne Kevzary u pacjentów z ciężkim przebiegiem COVID-19. Docelowo lek ma zostać przetestowany na 400 osobach z poważnymi komplikacjami spowodowanymi zachorowaniem. W II fazie testów klinicznych sprawdzane jest skuteczność leku w zmniejszaniu gorączki oraz bada się, czy dzięki niemu zmniejszona zostaje konieczność sztucznego wentylowania pacjentów. Później, w czasie III fazy testów, naukowcy sprawdzą długoterminowe rokowania pacjentów, którym podawano lek, przede wszystkim zaś sprawdzone zostanie czy i w jakim stopniu lek pozwolił na zmniejszenie śmiertelności chorych, zredukował potrzebę sztucznej wentylacji i hospitalizacji.
Niedawno do listy najbardziej obiecujących leków dołączył Avigan opracowany przez Fujifilm Holdings. To lek przeciwwirusowy o szerokim zastosowaniu. To wybiórczy silny inhibitor RNA-zależnej polimerazy RNA u wirusów. Lek jest w Japonii zarejetrowany jako środek przeciwko grypie. Był też używany w Gwinei do walki z Ebolą. Jego substancją czynną jest fawipirawir.
Przed kilkoma dniami chińskie Ministerstwo Nauki i Technologii poinformowało, że podczas testów na 340 pacjentów w Wuhan i Shenzen okazało się, że po leczeniu Aviganem uzyskano pozytywne wyniki. Doszło do skrócenia czasu pobytu w szpitalu, z 11 do 4 dni uległ skróceniu średni czas, przez jaki pacjenci musieli przebywać w szpitalu. Ponadto u 91% pacjentów stwierdzono poprawę stanu płuc, gdy tymczasem poprawę taką stwierdozno u 62% pacjentów z grupy kontrolnej, którym nie podawano fawipirawiru. W Chinach dopuszczono ten lek do testów klinicznych. Tymczasem japońskie Ministerstwo Zdrowia oświadczyło, że będzie zalecało stosowanie Aviganu po tym, jak pozytywnie wypadły testy na pacjentach asymptomatycznych oraz wykazujących łagodne objawy.
W końcu trzeba tutaj wspomnieć o pierwszej testowanej na ludziach szczepionce przeciwko SARS-CoV-2. Pierwszą dawkę mRNA-1279 podano 43-letniej kobiecie. Tym samym rozpoczęła się I faza badań nad szczepionką. Lek „instruuje” komórki gospodarza, by zachodziła w nich ekspresja glikoproteiny powierzchniowej S (ang. spike protein); białko S pozwala koronawirusowi na wniknięcie do komórki gospodarza. W tym przypadku ma to wywołać silną odpowiedź immunologiczną. Jest to szczepionka oparta na mRNA. Ze szczegółowymi informacjami na temat tej szczepionki i tego, jak będą wyglądały badania nad nią, możecie przeczytać w naszym artykule na jej temat. W innym naszym tekście można też dowiedzieć się wszystkiego, co powinniśmy wiedzieć o szczepionkach, ich opracowywaniu i procesie testowania oraz dopuszczania do użycia.
Wymienione powyżej leki to nie wszystko. Obecnie na całym świecie trwają prace nad 60 lekami i szczepionkami, które mają pomóc w leczeniu COVID-19 oraz zwalczaniu SARS-CoV-2 i zapobieganiu zarażeniem się koronawirusem.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Na Uniwersytecie w Stuttgarcie uruchomiono najpotężniejszy superkomputer w Europie. Maszyna „Hawk” stanęła w uniwersyteckim Höchstleistungsrechenzentrum (HLRS). Jej maksymalna moc obliczeniowa wynosi 26 petaflopsów, co oznacza, że w czerwcu może znaleźć się w pierwszej dziesiątce najnowszej edycji listy TOP500.
Obecnie najwyżej notowanym europejskim superkomputerem na liście TOP500 jest szwajcarski Piz Daint o wydajności 21,23 PFlop/s. W pierwszej dziesiątce znajdziemy też niemiecki SuperMUC-NG (19,47 PFlop/s), który uplasował się na 9. pozycji.
Komputer ze Stuttgartu to maszyna Apollo 9000 System autorstwa Hewlett Packard Enterprise. Zbudowano go z 5632 węzłów, z których każdy składa się z dwóch 64-rdzeniowych procesorów AMD EPYC Rome 7742 taktowanych zegarami o częstotliwości 2,25 GHz. Całość korzysta zatem z 720 896 rdzeni obliczeniowych. Pamięć operacyjna systemu to około 1,44 petabajta. Superkomputer ma do dyspozycji około 25 PB przestrzeni dyskowej. Podczas standardowej pracy komputer wymaga 3,5 MW mocy.
„Hawk” jest niemal 5-krotnie bardziej wydajny od „Hazel Hen”, wykorzystywany w HLRS superkomputer o mocy 5,64 petaflopsa (35. pozycja na liście TOP500).
„Hawk” posłuży do badań naukowych i przemysłowych. Za jego pomocą będą m.in. badane metody optymalizacji wydajności energetycznej turbin wiatrowych, silników i elektrowni, prowadzone będą badania nad poprawieniem właściwości aerodynamicznych samolotów i samochodów. Za pomocą superkomputerów modeluje się klimat czy rozprzestrzenianie się epidemii. Superkomputer posłuży też przemysłowi. Już teraz wiemy, że 10% jego czasu obliczeniowego zostanie przeznaczonych na prace związane w digitalizacją przemysłu. Już w tej chwili z usług HLRS korzysta 40 firm.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Japonia chce odzyskać miano kraju, w którym znajduje się najpotężniejszy superkomputer świata. Chce być też pierwszym państwem, które uruchomi eksaflopsową maszynę.
Nad takim właśnie superkomputerem, o nazwie Fugaku, pracuje firma Fujitsu PRIMEHPC. Fugaku, nazwany tak od góry Fuji, ma zastąpić K Computer, maszynę, która do sierpnia bieżącego roku pracowała w instytucie badawczym Riken.
Japończycy zapowiadają debiut Fugaku na około roku 2021. Muszą się spieszyć, bo w tym samym terminie w USA i Chinach mają również staną eksaflopsowe maszyny.
Pojawienie się maszyn o wydajności liczonej w eksaflopach będzie oznaczało olbrzymi skok mocy obliczeniowej.
Obecnie najpotężniejszym superkomputerem na świecie jest amerykański Summit, którego maksymalna zmierzona moc obliczeniowa wynosi 148,6 TFlop/s. Na drugim miejscu znajdziemy również amerykańską maszynę Sierra (94,64 TFlop/s), a dwa kolejne miejsca należą do superkomputerów Państwa Środka. Są to Sunway TaihyLight (93,01 TFlop/s) i Tianhe-2A (61,44 TFlop/s). Najszybszy obecnie japoński superkomputer, AI Bridging Cloud Infrastructure (ABCI) uplasował się na 8. pozyci listy TOP500, a jego wydajność to 19,88 TFlop/s.
Warto też wspomnieć, że prototyp Fugaku, maszyna A64FX i mocy obliczeniowej 1,99 TFlop/s trafił na 1. miejsce listy Green500. To lista maszyn, które dostarczają najwięszej mocy obliczeniowej na jednostkę energii. Wynik A64FX to 16,876 GFlops/wat.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.