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  • Isabela Garcia Salazar

¿Puede un superordenador encontrar la salida del laberinto de la COVID-19?

Realizado por: por Juan F Samaniego en General, Innovación y ciencia, Slidershow


Ha pasado poco menos de un año desde que China alertó al mundo de un grupo de extraños casos de neumonía en la ciudad de Wuhan. El causante de la enfermedad, un nuevo coronavirus, fue aislado pocos días después. La secuenciación del material genético del virus tardaría poco más en llegar. Y los datos empezarían a multiplicarse incluso a mayor velocidad que la propia enfermedad.


Ha pasado poco menos de un año y los primeros centenares de miles de personas ya han recibido la vacuna; un medicamento contra una enfermedad de la que no sabíamos nada hasta este año. El esfuerzo investigador llevado a cabo para frenar la gran pandemia del siglo XXI no puede compararse con nada en la historia. Pero la ciencia tampoco juega con las mismas herramientas que antes. Los superordenadores han jugado un papel clave en la lucha contra la COVID-19.


Superordenadores contra la COVID-19

En el momento de escribir este artículo, hay varias campañas de vacunación en marcha. En España se estima que la inoculación de este medicamento empezará en las primeras semanas de 2021. Pero la búsqueda de más y mejores vacunas no termina con el éxito de los primeros candidatos. Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), existen 52 candidatos vacunales en fase de pruebas clínicas (es decir, con personas) y 162 en fase preclínica.


Todos y cada uno de estos proyectos se pueden traducir en datos. La investigación científica es, sobre todo, observación. Ver y analizar la información que rodea el virus, el desarrollo de las vacunas y los resultados de los diferentes ensayos. Cuando hablamos de cientos de proyectos y pruebas en cientos de miles de personas, la cantidad de datos acumulada es abrumadora. Además, para ganar tiempo, muchos experimentos se hacen de forma simulada o virtual antes de desplegarlos en el mundo real.


Para manejar estas cantidades ingentes de información, se ha necesitado buena parte de la potencia de los grandes superordenadores del planeta. Valga como ejemplo la colaboración entre Lenovo, Intel y BGI Genomics. Gracias a la potencia de cálculo facilitada, la empresa de genética ha podido llevar a cabo varios proyectos de búsqueda de opciones para vacunas. BGI fue también la primera en desarrollar los test de diagnóstico de la COVID-19.

Otro ejemplo es el proyecto COVID-19 HPC Consortium. A través de él, 43 organizaciones y empresas del ámbito científico y tecnológico, casi todas de Estados Unidos, colaboran en más de 90 proyectos contra la enfermedad. Entre ellos se incluyen varias investigaciones sobre las vacunas. Y, en Reino Unido, varias organizaciones, incluyendo la Universidad de Oxford y la farmacéutica AstraZeneca que han desarrollado uno de los candidatos vacunales más prometedores, sacarán partido a la inteligencia artificial del superordenador Cambridge-1.


Mucho más que medicamentos y vacunas


La vacuna acapara titulares. Puede que ya veamos la luz al final del túnel, pero todavía no estamos ahí. Ni conocemos la inmunidad que puede ofrecer a largo plazo ni podremos vacunar a toda la población del mundo en los próximos meses. Así, de forma simultánea a la aprobación y distribución de las vacunas, el resto de la investigación que rodea la COVID-19 no se ha frenado.


La búsqueda de medicamentos efectivos contra una enfermedad nueva es uno de los procesos que más capacidad de análisis requiere de toda la industria farmacéutica. Es imposible llevar a cabo cientos de ensayos con medicamentos ya existentes para ver cómo influyen a la larga en el desarrollo de la COVID-19. Para ello, se tira de la capacidad de cálculo de los superordenadores.


El consorcio europeo Exscalate4CoV ha podido poner a prueba más de 70.000 millones de moléculas de sustancias diferentes que podían ser utilizadas contra la enfermedad por coronavirus. Y lo ha hecho de forma virtual, utilizando los datos de la farmacéutica Dompé y los superordenadores italianos Marconi100 y HPC5. Han llegado a simular cinco millones de interacciones por segundo.


No lejos de allí, en el Barcelona Supercomputing Center (BSC), el MareNostrum, que pronto contará con una quinta generación de hardware en la que ha participado Lenovo, también ha sido puesto al servicio de la lucha contra la pandemia. Con la plataforma Covid-19 Flow-Maps analiza los datos de riesgo con un alto nivel de detalle geográfico y permite visualizar las probabilidades de contagio de la enfermedad asociadas a los flujos de movilidad de personas.


El BSC, en colaboración con el Hospital Clínic de la ciudad catalana, también ha puesto el poder de la inteligencia artificial al servicio de la salud pública. Durante la segunda ola de la pandemia, han usado el supercomputador para predecir la evolución de pacientes de COVID-19 y ayudar a los responsables de los centros a planificar su organización interna ante el repunte de ingresos.


Desde la secuenciación genética del virus y la comprensión de cómo interaccionan sus proteínas con nuestras células hasta el análisis de las dinámicas de poblaciones y su impacto en los contagios, el análisis de datos ha sido clave en la lucha contra la pandemia. Sin el esfuerzo de los supercomputadores de todo el mundo, no habría sido posible empezar a vencer a la enfermedad en un tiempo récord.


Bibliografia: https://www.bloglenovo.es/superordenadores-contra-la-covid/

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