Human Brain Project publica un nou document sobre la potència informàtica a Exascale

Científics del Projecte Cervell Humà (HBP) s'han descrit en un nou treball de recerca com els avenços de la neurociència requereixen una tecnologia d'alta informàtica i, eventualment, necessitaran una potència de càlcul exascalada.

L'HBP és el projecte de ciència del cervell més gran d'Europa i és un dels projectes de recerca més grans mai finançats per la Unió Europea. El projecte investiga el cervell i les seves malalties mitjançant l'ús de mètodes altament avançats de camps com la informàtica, la neuroinformàtica i la intel·ligència artificial (IA). 

La supercomputació com a eina per al cervell

Katrin Amunts és una de les científiques i directora científica de l'HBP, directora del C. i O. Vogt-Institut de Recerca del Cervell, Universitätsklinikum Düsseldorf i directora de l'Institut de Neurociència i Medicina (INM-1) al Centre de Recerca Jülich.

"Entendre el cervell en tota la seva complexitat requereix coneixements de múltiples escales E, des de la genòmica, les cèl·lules i les sinapsis fins al nivell de l'òrgan sencer", diu Amunts. "Això significa treballar amb grans quantitats de dades, la supercomputació s'està convertint en una eina indispensable per abordar el cervell". 

Thomas Lippert és director del Jülich Supercomputing Center i líder de supercomputació a l'HBI.

"És un moment emocionant en la supercomputació", diu Lippert. "Rebem moltes peticions noves d'investigadors de la comunitat de neurociències que necessiten una informàtica potent per abordar la complexitat del cervell. En resposta, estem desenvolupant noves eines adaptades per investigar el cervell".

Hi ha al voltant de 86 mil milions de neurones que constitueixen bilions de punts de contacte al cervell humà. Mitjançant la imatge d'un cervell sencer a resolucions cel·lulars, es poden produir dades del rang de diversos petabytes. Una microscòpia electrònica de tot el cervell donaria com a resultat més d'un exabyte de dades.

"La recerca del cervell, la medicina i les tecnologies de la informació s'enfronten a reptes que només es poden abordar unint les forces dels tres àmbits", afegeix Amunts. 

Repte de dades de la neurociència

La infraestructura de recerca EBRAINS del Human Brain Project se centra a abordar el repte de les grans dades de la neurociència. A través d'aquesta infraestructura, hi ha una àmplia gamma d'eines, dades i serveis informàtics disponibles per als investigadors del cervell. Poden accedir als sistemes de supercomputació a través de la infraestructura federada Fenix, que ha estat creada pels centres de supercomputació líders d'Europa. 

S'espera que Europa desplegarà els seus dos primers supercomputadors exaescala en els propers cinc anys. Els superordinadors seran adquirits per la European High Performance Computing Joint Undertaking (EuroHPC JU), que és una iniciativa conjunta entre la UE, països europeus i socis privats.

"La comunitat de recerca del cervell està preparada per utilitzar aquests sistemes d'exaescala", conclou Amunts.