La supercomputadora más rápida de la Tierra se está trabajando contra el #coronavirus

El Departamento de Energía de EE. UU. Ha anunciado que la supercomputadora Summit se utilizará para intentar encontrar un tratamiento o cura para Covid-19. Para aclarar: El nombre del coronavirus que causa Covid-19 es SARS-CoV-2. Gracias a Maya Posch por capturar esta distinción.

Summit es una máquina de 10 MW construida con 4.608 nodos de procesamiento. Cada nodo contiene 2x CPU Power9 a 3.07GHz y seis GPU Nvidia Volta V100. Es la supercomputadora más rápida de la Tierra, con un rendimiento demostrado de 148.6 petaFLOPS en Linpack y un rendimiento máximo de más de 200 petaFLOPS.

La razón por la que el DoE está aprovechando la supercomputadora más rápida del mundo para el proyecto es que tratar de encontrar métodos para inhibir o atacar un virus es un problema computacionalmente exigente. IBM escribe :

Al intentar comprender nuevos compuestos biológicos, como los virus, los investigadores en laboratorios húmedos hacen crecer el microorganismo y ven cómo reacciona en la vida real a la introducción de nuevos compuestos, pero esto puede ser un proceso lento sin computadoras que puedan realizar simulaciones digitales. para reducir el rango de variables potenciales, pero incluso entonces hay desafíos. Las simulaciones por computadora pueden examinar cómo reaccionan las diferentes variables con diferentes virus, pero cuando cada una de estas variables individuales puede estar compuesta por millones o incluso miles de millones de datos únicos y combinarse con la necesidad de ejecutar simulaciones múltiples, esto puede convertirse rápidamente en un momento -intensivo proceso utilizando hardware básico.

El siguiente video resume el trabajo que los científicos han realizado utilizando Summit. Gracias a la supercomputadora, los investigadores examinaron 8,000 compuestos en cuestión de días e identificaron 77 compuestos de molécula pequeña potencialmente beneficiosos que muestran evidencia de inhibición del SARS-CoV-2.

“Se necesitaba Summit para obtener rápidamente los resultados de simulación que necesitábamos. Nos tomó uno o dos días, mientras que habría llevado meses en una computadora normal ”, dijo Jeremy Smith, presidente del gobernador de la Universidad de Tennessee, director del Centro de Biofísica Molecular UT / ORNL e investigador principal del estudio. “Nuestros resultados no significan que hayamos encontrado una cura o tratamiento para COVID-19. Sin embargo, tenemos muchas esperanzas de que nuestros hallazgos computacionales informarán los estudios futuros y proporcionarán un marco que los experimentadores utilizarán para investigar más a fondo estos compuestos “.

Si ha leído que Covid-19 es similar al SARS en algunos aspectos, las primeras investigaciones del virus son las que llevaron a esa conclusión. El SARS y el coronavirus comparten algunas estrategias de infección comunes, lo que ha generado cierta esperanza de que se pueda encontrar un agente inhibidor. Usando Summit, Micholas Smith (no un error tipográfico) probó cómo los compuestos se unían al “pico” de la proteína S para descubrir cuál podría reducir la posibilidad de una infección exitosa. Desde que se realizó ese trabajo inicial, se ha lanzado un modelo más preciso de la proteína S en coronavirus. El equipo que usa Summit planea volver a ejecutar su análisis inicial utilizando el modelo más detallado, que puede eliminar algunos compuestos de la lista o llevar a otros a la cima.

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Los científicos han enfatizado que todo su trabajo debe ser probado experimentalmente, pero ahora hemos visto alguna evidencia de que las computadoras pueden ser útiles para este tipo de cálculos. Aunque es muy temprano, los científicos han comenzado a descubrir nuevos tratamientos farmacológicos mediante el uso del aprendizaje automático.

El número mundial de coronavirus ha estado creciendo a un ritmo acelerado desde que el virus escapó de China. El mejor día para el virus desde que comenzó el seguimiento fue el 19 de febrero, cuando se registraron 516 casos nuevos. Para el 28 de febrero, teníamos hasta 1,503 casos nuevos. El 10 de marzo, se registraron 4.390 nuevos casos de coronavirus. El número de personas infectadas por día por Covid-19 creció 2.92x en solo 11 días. Eso es mucho menos malo que los escenarios apocalípticos generalmente previstos en las películas de desastres médicos, pero sigue siendo una alta tasa de crecimiento. Si continúa, estaríamos viendo 12,822 casos nuevos por día antes del 22 de marzo y 37,441 casos nuevos por día antes del 2 de abril.

La buena noticia, sin embargo, es que el número total de casos graves / graves continúa disminuyendo en términos absolutos. De acuerdo con Worldometers.info, que parece estar manteniendo un seguimiento diario actualizado, el número total de casos graves / graves cayó de 11.553 el 22 de febrero a 5.771 el 10 de marzo. Solo ha habido un día entre el número de casos serios marcados hacia arriba y fue un pequeño salto, de 6.272 a 6.401. Los números han reanudado su descenso.

La pregunta de si Covid-19 tendrá un impacto significativo en la economía mundial ya ha sido respondida: sí. Pase lo que pase ahora, las cifras del primer trimestre se verán destruidas en todos los ámbitos. Se han cancelado varias conferencias importantes, privando a las comunidades locales de ingresos. Las aerolíneas están reportando altos descensos en los vuelos comparables al golpe que recibieron después del 11 de septiembre. Con las fábricas chinas cerradas durante semanas, todo el país de Italia bajo cuarentena, y decenas de millones de personas que ahora practican el distanciamiento social (voluntariamente o no), la cuestión de si vamos a sentir el impacto en los Estados Unidos es clara : Estamos. Puede tomar tiempo llegar (el impacto económico de los eventos en costas distantes puede viajar a diferentes velocidades), pero las ralentizaciones y cancelaciones ya están afectando a las empresas.

¿Significa esto que necesita salir corriendo y comprar dos toneladas de productos de papel desechables? No. Pero sí significa que, de una forma u otra, Covid-19 va a afectar nuestras vidas hasta cierto punto. La guerra del petróleo que comenzó entre Rusia y Arabia Saudita esta semana es un excelente ejemplo de cómo el SARS-CoV-2 podría provocar una recesión mundial, incluso si el riesgo médico resulta ser menor de lo que se pensaba. Con los rusos y los sauditas contribuyendo a ver quién puede cobrar menos por el petróleo, la producción de petróleo de esquisto bituminoso de EE. UU. Podría tener que detenerse si los precios caen demasiado. Eso también tendría su propio impacto en la economía estadounidense.

Nadie sabe a dónde se dirige este tren todavía, pero todos estamos a bordo juntos.

 

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