Human Brain Project Udgiver Ny Artikel om Exascale Computing Power

Forskere ved Human Brain Project (HBP) har i en ny forskningsartikel beskrevet, hvordan fremgang i neurovidenskab kræver højtydende teknologi og til sidst vil kræve exascale computing power.

HBP er det største hjerneforskningsprojekt i Europa, og det er et af de største forskningsprojekter, der nogensinde er blevet finansieret af Den Europæiske Union. Projektet undersøger hjernen og dens sygdomme ved hjælp af meget avancerede metoder fra fag som computing, neuroinformatik og kunstig intelligens (AI). 

Supercomputing som værktøj for hjernen

Katrin Amunts er en af forskerne og videnskabelig leder af HBP, leder af C. og O. Vogt-Institut for Hjerneforskning, Universitätsklinikum Düsseldorf og leder af Institut for Neurovidenskab og Medicin (INM-1) på Forskningscenter Jülich.

“At forstå hjernen i al dens kompleksitet kræver indsigt fra multiple skalaer – fra genetik, celler og synapser til hele-organ niveau,” siger Amunts. “Dette betyder, at man arbejder med store mængder data, og supercomputing bliver en uundværlig værktøj til at tackle hjernen.” 

Thomas Lippert er leder af Jülich Supercomputing Centre og leder af supercomputing i HBI.

“Det er en spændende tid for supercomputing,” siger Lippert. “Vi får mange nye anmodninger fra forskere i neurovidenskabsfællesskabet, der har brug for kraftfuld computing til at tackle hjernens kompleksitet. I respons hertil udvikler vi nye værktøjer, der er tilpasset til at undersøge hjernen.”

Der er omkring 86 milliarder neuroner, der udgør billioner af kontaktpunkter i den menneskelige hjerne. Ved at billedafholde en hel hjerne i cellulær opløsning kan data i størrelsesordenen flere Petabytes produceres. En elektronmikroskopi af den hele hjerne ville resultere i mere end en Exabyte data.

“Hjerneforskning, medicin og informations teknologier står over for udfordringer, der kun kan løses ved at samle kræfterne fra alle tre områder,” tilføjer Amunts. 

Dataudfordringen for neurovidenskab

Human Brain Projects forskningsinfrastruktur EBRAINS er fokuseret på at løse den store dataudfordring for neurovidenskab. Gennem denne infrastruktur er der en bred vifte af værktøjer, data- og compute-tjenester til rådighed for hjerneforskere. De kan få adgang til supercomputing-systemer via Fenix-fødererede infrastruktur, der er blevet oprettet af Europas førende supercomputing-centre. 

Europa forventes at udvikle sine første to exascale-supercomputere inden for de næste fem år. Supercomputere bliver erhvervet af Den Europæiske Unions Joint Undertaking for High Performance Computing (EuroHPC JU), der er en fælles initiativ mellem EU, europæiske lande og private partnere.

“Hjerneforskningsfællesskabet står klar til at bruge disse exascale-systemer,” konkluderer Amunts.