ממשל ארה"ב וענקיות הטק ינגישו לחוקרי קורונה 16 ממחשבי-העל החזקים בעולם

הממשל האמריקני ויבמ הקימו שותפות, שתעניק לחוקרי קורונה מרחבי העולם גישה ליותר מ-16 מחשבי-העל החזקים בעולם. זאת, על מנת לסייע ולהאיץ את גילוי החיסונים, או הטיפולים התרופתיים למלחמה בנגיף הקורונה.

בשותפות – the COVID-19 High Performance Computing Consortium, חברות המעבדות הלאומיות של משרד האנרגיה האמריקני – ובהן מעבדות לוס אלמוס וסנדיה שבניו מקסיקו, נאס"א, MIT, הקרן הלאומית האמריקנית למדע, גוגל, מיקרוסופט, אמזון ו-HPE.

מחשבי-על הם מחשבים הכוללים אלפי ולעיתים אף רבבות מעבדים שעובדים במקביל ומבצעים חישובים בקנה מידה גדול מאוד. הם מתאימים במיוחד לעיבוד וניתוח כמויות עצומות של מידע באמצעות אלגוריתמים של בינה מלאכותית – אתגרים שמחשבים "קלאסיים" יתקשו להתמודד איתם, או שהחישוב יארך חודשים רבים. הם משמשים בימי שגרה כדי לפתור בעיות חישוביות ולבצע סימולציות בתהליכי פיתוח תרופות וטיפולים רפואיים, פיתוח וגילוי חומרים חדשים, פיתוח סוללות וסימולציות של מזג אוויר ואנרגיה.

חיזוי השפעות חיוביות ושליליות של תרופות ספציפיות, למשל, הוא בעיה מורכבת מבחינה חישובית, כיוון שהוא דורש הדמיה של מבנה המולקולות ותכונותיהן הכימיות, וההשפעות על תהליכים פיזיולוגיים שונים.

חוקרים מהאקדמיה וממכוני מחקר ממשלתיים ופרטיים השותפים במאמץ העולמי למציאת טיפול לווירוס הקורונה יכולים, החל מהשבוע, להגיש לבחינת השותפות פרויקטי מחקר, הדורשים עוצמת מחשוב גבוהה. בייחוד מדובר בפרויקטי מחקר בתחום האפידמיולוגיה, הביו-אינפורמטיקה ומודלים מולקולריים.

לדברי דריו גיל, מנהל מעבדות המחקר של יבמ, נציגי השותפות יאשרו את הפרויקטים בהתאם להיתכנות וליכולת שלהם לקדם את המאבק בנגיף באופן המהיר ביותר. מטרת השותפות היא להעניק לחוקרים את משאבי המחשוב המשותפים בתוך ימים – מרגע אישור הפרויקט. "בסופו של דבר אנו זקוקים לתרופה. כדי להיות מסוגלים להתמודד עם זה עלינו להאיץ את המדע", אמר גיל, "אנו פועלים תוך תחושת בהילות קיצונית".

המחשבים שעליהם יתבצע המחקר כוללים שניים ממחשבי-העל החזקים ביותר בעולם של יבמ. האחד הוא Summit, הנמצא במעבדה הלאומית אוק רידג' שבטנסי, והשני הוא Lassen, הנמצא במעבדה הלאומית לורנס ליברמור שבקליפורניה.

יחד עם עוד 14 מחשבי-על, לרשות החוקרים תעמוד עוצמת מחשוב של יותר מ-330 פטה-פלופס, עם 775 אלף ליבות ויותר מ-34 אלף יחידות עיבוד גרפיות. כוח החישוב של מחשבי-על נמדד ביחידות של פטה-פלופ (Peta-FLOP). כוח החישוב של מחשבים רגילים נמדד ביחידות הקרויות MIPS (מספר הוראות בשנייה), הסופרות במיליונים את מספר המחזורים המתמטיים שמבצע המעבד בשנייה. כוח המחשוב של מחשבי-על נמדד ביחידות חישוב בסיסיות מסובכות יותר, הקרויות "נקודות צפות" (Floating Point). טרה-פלופ הינו 10 בחזקת 15 נקודות צפות בשנייה, וכוח החישוב המצרפי שיתקבל ממחשבי-העל עומד על 330 מיליוני-מיליארד (קוודריליון, או ביליארד) נקודות צפות בשנייה.

"רוצים לוודא שלחוקרים יש גישה לכלים הנחוצים להם"

"אנו רוצים לוודא, כי לחוקרים הפועלים למאבק בנגיף יש גישה לכלים הנחוצים להם", אמר ג'ון קאהן, מנהל תוכנית בינה מלאכותית לעולם הבריאות במיקרוסופט. "באמצעות התוכנית שלנו ראינו, ממקור ראשון, את ההשפעה של העצמת חוקרים מוכשרים עם טכנולוגיה רבת עוצמה. אנו מקווים שעל ידי הרחבת הגישה לענן שלנו ויכולות מחשוב בעלות ביצועים גבוהים, ועל ידי יצירת הזדמנויות רבות יותר לשתף פעולה עם מדעני הנתונים שלנו – נוכל לעזור להאיץ עבודה חשובה זו".

בשבוע שעבר דווח, כי מחשב-העל החזק בעולם, Summit, אפשר לחוקרים במעבדת אוקרידג' ולאוניברסיטת טנסי לבחון כ-8,000 תרכובות תרופתיות ולסנן מתוכן תוך זמן קצר 77 תרכובות, שיש להן את הפוטנציאל הגבוה ביותר להיקשר לאמצעי ההדבקה של וירוס הקורונה ולמנוע ממנו להדביק תאים מארחים בגוף.

"מה שהתחיל לפני ימים ספורים", כתב גיל בפוסט בבלוג של הענק הכחול, "בשיחה אחת עם המשרד למדיניות מדעית וטכנולוגית בבית הלבן, התגבש במהירות למאמץ חסר תקדים, שיכול לעשות את ההבדל האמיתי. בתקופה של אי ודאות, אני רוצה להבטיח שנעשה כל שביכולתנו כדי להשתמש בטכנולוגיה ובמומחיות שלנו ולייצר התקדמות משמעותית במאבק עולמי זה".

בתוך כך, אורקל הודיעה אמש (ג') כי היא תספק לבית הלבן תוכנה שתאפשר לו לבדוק תרופות אפשריות נגד נגיף הקורונה. מדובר בפלטפורמת אונליין ששני הגופים מפתחים בימים אלה ביחד, ומטרתה לאסוף מידע על תרופות שעדיין לא אושרו רשמית לטיפול ב-COVID-19. התוכנה תאפשר לרופאים להעלות דטה של מטופלים שטופלו בתרופות הללו.