Human Brain Project publie un nouvel article sur la puissance de calcul exascale

Les scientifiques au Human Brain Project (HBP) ont décrit dans un nouveau document de recherche comment les progrès des neurosciences nécessitent une technologie de calcul de pointe et auront éventuellement besoin d'une puissance de calcul exascale.

Le HBP est le plus grand projet de science du cerveau en Europe, et c'est l'un des plus grands projets de recherche jamais financés par l'Union européenne. Le projet étudie le cerveau et ses maladies grâce à l'utilisation de méthodes très avancées dans des domaines tels que l'informatique, la neuroinformatique et l'intelligence artificielle (IA). 

Le supercalcul comme outil pour le cerveau

Katrin Amunts est l'une des scientifiques et directrice scientifique du HBP, directrice de l'Institut C. et O. Vogt de recherche sur le cerveau, Universitätsklinikum Düsseldorf et directrice de l'Institut des neurosciences et de la médecine (INM-1) au Centre de recherche de Jülich.

"Comprendre le cerveau dans toute sa complexité nécessite des informations à partir de plusieurs échelles E - de la génomique, des cellules et des synapses au niveau de l'organe entier", déclare Amunts. "Cela signifie travailler avec de grandes quantités de données, le supercalcul devient un outil indispensable pour s'attaquer au cerveau." 

Thomas Lippert est directeur du Jülich Supercomputing Center et responsable du supercalcul au HBI.

« C'est une époque passionnante pour le supercalcul », déclare Lippert. « Nous recevons de nombreuses nouvelles demandes de la part de chercheurs de la communauté des neurosciences qui ont besoin d'un ordinateur puissant pour s'attaquer à la complexité du cerveau. En réponse, nous développons de nouveaux outils adaptés à l'étude du cerveau.

Il y a environ 86 milliards de neurones qui constituent des billions de points de contact dans le cerveau humain. En imageant un cerveau entier à des résolutions cellulaires, des données de l'ordre de plusieurs pétaoctets peuvent être produites. Une microscopie électronique de tout le cerveau donnerait plus d'un exaoctet de données.

"La recherche sur le cerveau, la médecine et les technologies de l'information sont confrontées à des défis qui ne peuvent être relevés qu'en unissant les forces des trois domaines", ajoute Amunts. 

Défi des données des neurosciences

L'infrastructure de recherche EBRAINS du Human Brain Project se concentre sur le défi des mégadonnées des neurosciences. Grâce à cette infrastructure, il existe un large éventail d'outils, de services de données et de calcul à la disposition des chercheurs sur le cerveau. Ils peuvent accéder aux systèmes de supercalcul via l'infrastructure fédérée Fenix, qui a été mise en place par les principaux centres de calcul européens. 

L'Europe devrait déployer ses deux premiers supercalculateurs exascale dans les cinq prochaines années. Les supercalculateurs seront acquis par l'entreprise commune européenne pour le calcul à haute performance (EuroHPC JU), qui est une initiative conjointe entre l'UE, les pays européens et des partenaires privés.

"La communauté de la recherche sur le cerveau est prête à utiliser ces systèmes exascale", conclut Amunts.