Projeto Cerebro Humano Lança Novo Artigo sobre Potência de Computação de Escala Exa

Cientistas do Projeto Cerebro Humano (HBP) esboçaram em um novo artigo de pesquisa como os avanços em neurociência exigem tecnologia de alta computação e eventualmente precisarão de potência de computação de escala exa.

O HBP é o maior projeto de ciência do cérebro na Europa e é um dos maiores projetos de pesquisa já financiados pela União Europeia. O projeto investiga o cérebro e suas doenças por meio do uso de métodos altamente avançados de campos como computação, neuroinformática e inteligência artificial (IA).

Supercomputação como Ferramenta para o Cérebro

Katrin Amunts é uma das cientistas e Diretora Científica do HBP, Diretora do Instituto de Pesquisa do Cérebro C. e O. Vogt, Universitätsklinikum Düsseldorf e Diretora do Instituto de Neurociência e Medicina (INM-1) no Centro de Pesquisa de Jülich.

“Entender o cérebro em toda a sua complexidade exige insights de múltiplas escalas – desde genômica, células e sinapses até o nível do órgão inteiro”, diz Amunts. “Isso significa trabalhar com grandes quantidades de dados, e a supercomputação está se tornando uma ferramenta indispensável para lidar com o cérebro.”

Thomas Lippert é Diretor do Centro de Supercomputação de Jülich e líder da supercomputação no HBI.

“É um momento emocionante para a supercomputação”, diz Lippert. “Recebemos muitos pedidos de pesquisadores da comunidade de neurociência que precisam de computação poderosa para lidar com a complexidade do cérebro. Em resposta, estamos desenvolvendo novas ferramentas personalizadas para investigar o cérebro.”

Existem cerca de 86 bilhões de neurônios que compõem trilhões de pontos de contato no cérebro humano. Ao imaginar um cérebro inteiro em resolução celular, podem ser produzidos dados na faixa de vários Petabytes. Uma microscopia eletrônica do cérebro inteiro resultaria em mais de um Exabyte de dados.

“Pesquisa do cérebro, medicina e tecnologias de informação enfrentam desafios que só podem ser abordados unindo as forças de todos os três domínios”, acrescenta Amunts.

Desafio de Dados da Neurociência

A infraestrutura de pesquisa do Projeto Cerebro Humano, EBRAINS, está focada em abordar o grande desafio de dados da neurociência. Por meio dessa infraestrutura, há uma ampla gama de ferramentas, serviços de dados e computação disponíveis para pesquisadores do cérebro. Eles podem acessar sistemas de supercomputação por meio da infraestrutura federada Fenix, que foi estabelecida pelos principais centros de supercomputação da Europa.

A Europa deve implantar seus dois primeiros supercomputadores de escala exa nos próximos cinco anos. Os supercomputadores serão adquiridos pela Joint Undertaking de Computação de Alto Desempenho da União Europeia (EuroHPC JU), que é uma iniciativa conjunta entre a UE, países europeus e parceiros privados.

“A comunidade de pesquisa do cérebro está pronta para usar esses sistemas de escala exa”, conclui Amunts.