En menys de deu anys, la computació a exaescala transformarà la recerca i la indústria

La simulació s'ha convertit, juntament amb la teoria i l'experimentació, en el tercer pilar de la ciència. Es pot aplicar des de nivells subatòmics a organismes humans sencers. Els experts en supercomputació prediuen que els superordinadors del futur, basats en la tecnologia a exaescala, permetran realitzar un trilió (un milió de bilions) de
càlculs per segon i aconseguir una velocitat mil vegades més gran que les màquines més ràpides disponibles avui en dia. Aquesta potència beneficiarà la recerca en àmbits com la medicina al permetre realitzar simulacions de cèl·lules i éssers vius que milloraran l'estudi de les malalties i com combatre-les i afavoriran el desenvolupament de nous fàrmacs més barats i efectius.

Els investigadors creuen que realitzar càlculs a exaescala serà possible a partir del 2020. Per complir aquest objectiu, científics i enginyers s'enfronten a reptes importants, entre ells, crear programaris potents per treballar amb ingents quantitats de dades i, sobretot, reduir el colossal consum d'electricitat que tenen aquestes superordinadors. El Tihane-2, a la Xina, és, en aquests moments, el supercomputador més potent del món. És capaç de realitzar 30.700 bilions de càlculs per segon. Perquè operés amb tecnologia a exaescala caldrien 1,6 gigawatts d'electricitat, aproximadament la quantitat requerida per alimentar 2.000.000 de llars.

Els propers 18, 19 i 20 de setembre experts internacionals de la computació d'altes prestacions i de la biomedicina es reuniran a Cosmocaixa Barcelona per debatre l'estat actual i les expectatives de la tecnologia a exaescala, discutir aspectes tècnics de la simulació, incloent la simulació d'humans, el seu impacte en la investigació i en la indústria farmacèutica i biotecnològica i concretar les accions que les institucions públiques i privades han d'impulsar per al desenvolupament d'aquesta tecnologia.

El primer dia es discutirà l'estratègia actual de la Unió Europea per impulsar la computació a exaescala, com invertir en tecnologies disruptives i la importància que tenen aquestes per fer front a grans reptes científics i socials i per a la indústria, per innovar en productes i serveis.

La segona jornada, el dijous 19, girarà al voltant de la supercomputació aplicada als éssers vius i la simulació multiescala. Avui dia és possible llegir el genoma de més de cent persones en menys d'una setmana. La genòmica s'ha convertit en una poderosa eina per al tractament de malalties. En els propers anys es podrien crear models digitals de cèl·lules i organismes vius de diferents nivells de complexitat que impulsaran, entre d'altres, la medicina personalitzada.

El mateix dijous 19, a la tarda, també a Cosmocaixa, se celebrarà un simposi obert a la comunitat científica dels àmbits de la computació i les ciències de la vida en què es debatran els aspectes tècnics de la simulació multiescala i l’estat actual i les expectatives futures per a la simulació humana.

L'última jornada, el dia 20, analitzarà com la tecnologia a exaescala podria revolucionar la indústria farmacèuticapermetent, per exemple, escanejar fins a mil milions de compostos —en comptes de les 100.000 molècules actuals— i reduir l'ús d'animals d'experimentació, amb un cost d'entre 1.300 a 9.500 milions d'euros anuals. Això seria molt beneficiós per a l'economia europea, que produeix gairebé el 40% dels productes farmacèutics existents al mercat. Permetria, a més, rendibilitzar els 115 milions d’euros que suposa, de mitjana, el llançament de cada nou fàrmac.

La trobada està dirigida científicament pel Dr. Modesto Orozco investigador principal del laboratori de Modelització Molecular i Bioinformàtica de l'IRB i director de l'Àrea de Ciències de la Vida del BSC-CNS. És expert en l'estudi teòric de sistemes biològics.

Entre els assistents a les jornades B·Debate cal destacar també a:

• Anyan Varghese, membre de la Direcció General de Xarxes de Comunicació, Contingut i Tecnologia (DG CONNECT) de la Comissió Europea, és el responsable del desenvolupament i implementació de l'estratègia de computació d'alt rendiment a la UE. També és el coordinador de la cooperació internacional per l'Excel·lència en Ciència. Anteriorment, va ser el responsable de l'elaboració de polítiques de desenvolupament i implementació de la identitat electrònica interoperable a l'administració electrònica europea. Compta amb àmplia experiència en la Comissió en l'elaboració de polítiques i en la gestió de programes d'investigació en relació amb l'administració electrònica, la seguretat, els sistemes de programari i nous mètodes de treball.

• Peter Coveney, director del Centre de Ciències de la Computació, Professor Honorari en Ciències de la Computació i membre de Complex a l'University College London. Coveney és un investigador molt actiu en diversos camps d'investigació teòrica interdisciplinar incloent la física i la química de la matèria condensada , les ciències dels materials i de la vida i la medicina. Ha desenvolupat simulacions del flux sanguini cerebral per donar suport a la prendre de decisions clíniques. Durant la seva intervenció, parlarà del prop que estem de construir un ésser humà virtual.

• Joan Guinovart, director de l'Institut de Recerca Biomèdica (IRB), la seva activitat investigadora se centra en el metabolisme del glicogen, amb especial èmfasi en l'estudi de les seves alteracions en la diabetis i en malalties neurodegeneratives. És president electe de la Unió Internacional de Bioquímica i Biologia Molecular (IUBMB en les seves sigles en anglès). Va ser el fundador i primer president de la Confederació de Societats Científiques d'Espanya (COSCE) (2044-2011), que representa 70 societats científiques ja més de 30.000 investigadors. Ha format part de comitès assessors en matèria científica per a la Generalitat de Catalunya, altres governs autonòmics i per al Govern d'Espanya.

• Francesc Subirada, cofundador i Director Associat del Barcelona Supercomputing Center-Centre Nacional de Supercomputació des de la seva creació el 2005. El seu interès professional se centra en el procés d'innovació per transformar el coneixement i la tecnologia en valor econòmic i social.

• Alfonso Valencia, director del Grup de Biologia Estructural Computacional al Centre Nacional d'Investigacions Oncològiques, és expert en el desenvolupament i l'aplicació de la bioinformàtica a l'estudi i tractament del càncer, recopilant informació específica de cada pacient i oferint-la al metge perquè, juntament amb la resta de la informació mèdica i proves complementàries, aquest determini el tipus de tractament més adequat. Durant la seva xerrada explicarà l'estat actual i els principals reptes científics que planeta el tractament personalitzat del càncer a la bioinformàtica.

Les jornades Towards in silico humans: A challenge for Exascale computing area estan organitzades per B·Debate, una iniciativa de Biocat i l'Obra Social "la Caixa", amb la col·laboració del programa conjunt de recerca en biologia computacional del Barcelona Supercomputing Center (BSC-CNS) i l'Institut de Recerca Biomèdica (IRB).

Programa

Per a més informació i entrevistes:
Mònica López i Marc Portella (Premsa B·Debate)
T. +34 657 985 544 (Mònica) i +34 650 259 013 (Marc)
premsa@bdebate.org
www.bdebate.org
Pots seguir-nos Twitter @BDebate

Irene Roch
Departament de Comunicació Obra Social ”la Caixa”
Tel. +34 93 404 60 27 / 669 457 094
iroch@fundaciolacaixa.es