Projekt lidského mozku vydal novou studii o exascale computing power

Vědci z Projektu lidského mozku (HBP) popsali v nové výzkumné studii , jak pokroky v neurovědě vyžadují vysokovýkonnou technologii a nakonec budou potřebovat exascale computing power.

HBP je největší projekt vědy o mozku v Evropě a je jedním z největších výzkumných projektů, které byly kdy financovány Evropskou unií. Projekt zkoumá mozek a jeho nemoci pomocí vysoce pokročilých metod z oblastí, jako je výpočetní technika, neuroinformatika a umělá inteligence (AI).

Superpočítače jako nástroj pro mozek

Katrin Amunts je jednou z vědkyň a vědeckou ředitelkou HBP, ředitelkou C. a O. Vogt-Institutu pro výzkum mozku, Universitätsklinikum Düsseldorf a ředitelkou Institutu pro neurovědu a medicínu (INM-1) na Výzkumném centru Jülich.

“Porozumění mozku ve všech jeho složitostech vyžaduje vhledy z více úrovní – od genetiky, buněk a synapsí až po úroveň celého orgánu,” říká Amunts. “To znamená práci s velkými množstvími dat, superpočítače se stávají nepostradatelným nástrojem pro pochopení mozku.”

Thomas Lippert je ředitelem Jülich Supercomputing Centre a lídrem superpočítačového výzkumu v HBI.

“Je to vzrušující doba pro superpočítače,” říká Lippert. “Dostáváme mnoho nových požadavků od výzkumníků neurovědní komunity, kteří potřebují výkonné počítače, aby mohli řešit složitost mozku. Na to reagujeme vývojem nových nástrojů, které jsou přizpůsobeny pro zkoumání mozku.”

V lidském mozku je kolem 86 miliard neuronů, které vytvářejí trillions kontaktů. Pokud bychom zobrazili celý mozek v buněčné rozlišení, mohli bychom získat data v rozsahu několika Petabytů. Elektronová mikroskopie celého mozku by vyprodukovala více než jeden Exabyte dat.

“Výzkum mozku, medicína a informační technologie čelí výzvám, které lze řešit pouze spojením sil všech tří oblastí,” dodává Amunts.

Výzva dat v neurovědě

Výzkumná infrastruktura Projektu lidského mozku EBRAINS se zaměřuje na řešení velké výzvy dat v neurovědě. Díky této infrastruktuře je k dispozici široká škála nástrojů, dat a výpočetních služeb pro výzkumníky mozku. Mohou získat přístup k superpočítačovým systémům prostřednictvím federované infrastruktury Fenix, která byla zřízena evropskými superpočítačovými centry.

Evropa by měla nasadit své první dva exascale superpočítače během následujících pěti let. Superpočítače budou pořízeny Evropským společným podnikem pro vysokovýkonní počítačové systémy (EuroHPC JU), který je společnou iniciativou EU, evropských zemí a soukromých partnerů.

“Výzkumná komunita mozku je připravena využít tyto exascale systémy,” uzavírá Amunts.