Summit, la supercomputadora de IBM peleando contra el Covid-19

Estamos viviendo tiempos delicados con la aparición del Covid-19, conocido popularmente como “Coronavirus”.  Las empresas farmacéuticas de todo el mundo entraron en una carrera contrarreloj para tratar de encontrar una vacuna y un tratamiento para contrarrestar los efectos de esta pandemia. Las investigaciones están en curso gracias a la publicación de la estructura de la secuencia genética del virus, dado a conocer en enero por científicos chinos. En este momento, los esfuerzos se multiplican tratando de encontrar una solución rápida a este flagelo y la tecnología informática no queda afuera. En este caso, Summit, la supercomputadora de la empresa IBM fue puesta al servicio de la investigación para la lucha contra el Covid-19 y encontró 77 compuestos de moléculas que podrían ser posibles llaves para combatir el nuevo virus. Dichos resultados, según los medios, ya fueron compartidos con la comunidad científica para intentar testear potenciales tratamientos. 

Uno de los autores del estudio, perteneciente al Laboratorio Nacional de Oak Ridge, fue muy cauteloso y advirtió públicamente que lo que se encontró no fue una cura para el virus sino Wuhan sino que luego de examinar 8.000 compuestos de diversas moléculas, se pudieron identificar 77 fármacos de moléculas pequeñas que podrían ser estudiados como posibles tratamientos para el SARS-CoV-2, que es en definitiva el virus que causa la enfermedad Covid-19. 

Los científicos se sirvieron de la supercomputadora de IBM Summit para analizar a través de simulaciones de los compuestos y con la capacidad computacional de este equipo, se obtuvieron resultados en cuestión de días. Dichos resultados, si bien no dan una solución tangible, permitieron a los investigadores modelar distintos componentes de moléculas que podrían afectar el proceso por el cual el virus infecta una célula. El estudio en general fue realizado con material genético similar al coronavirus SARS que causó un brote epidémico en el año 2002. Jeremy Smith, investigador principal del estudio, dijo en un comunicado que “para obtener rápidamente los resultados de simulación necesarios, el uso de Summit redujo el tiempo a uno o dos días, mientras que con una computadora normal podría haber llevado meses”. 

Summit es una supercomputadora, hasta ahora la más poderosa del mundo, construida por IBM, compuesta por unos 4.600 nodos de procesamiento (cada uno de más 600GB de memoria), una capacidad de 40 Teraflops y una memoria RAM de 800GB. Para tratar de entender la capacidad de Summit, una computadora de escritorio, que en una red de computadoras podría ser un nodo, puede tener una memoria RAM límite de 128 GB, funcionando con un sistema como Windows 10 Home.

Según informa Medcitynews.com, este estudio representa uno de los muchos esfuerzos por utilizar la tecnología informática para examinar los posibles compuestos con el fin de determinar su actividad contra diversas enfermedades. Últimamente, los investigadores del MIT identificaron una droga que inicialmente estaba asociada a la diabetes y que luego de muchos estudios desde el punto de vista informático resultó ser un potencialmente potente antibiótico. Este producto fue bautizado halicina, en referencia a la computadora HAL-9000, famoso personaje de la no menos famosa película “2001, Odisea en el espacio”. 

La agencia EFE publicó en un artículo aparecido esta semana que actualmente más de diez farmacéuticas de todo el mundo se encuentran en carrera por encontrar una vacuna y un tratamiento. Algunas de estas empresas, con base en Estados Unidos, ya han anunciado que comenzarán con los primeros ensayos clínicos en humanos para una vacuna en el mes de abril. Otras de estas farmacéuticas ya comenzaron experimentos con animales y las pruebas en seres humanos comenzarán en el mes de mayo. Una tercera compañía conocida por ser la diseñadora de un medicamento experimental para el ébola, prevé el inicio de sus ensayos con voluntarios en el mes de agosto. A pesar de los avances, ninguna farmacéutica ha dado una fecha de comercialización de una vacuna definitiva.  

Según el sitio oficial de IBM, esta empresa no es la única que está tomando la iniciativa en cuanto al uso de la informática para acelerar los procesos para la creación de una vacuna y un tratamiento para esta enfermedad. IBM dejó en claro que existen una serie de iniciativas nacionales y privadas de supercomputación que están en marcha para ayudar a encontrar una solución. 

El sitio de IBM muestra una lista de iniciativas que pasamos a transcribir aquí:

1.   El Laboratorio Lawrence Livermore en los Estados Unidos ha desplegado su Supercomputadora Sierra, la segunda más poderosa del mundo capaz de hacer más cálculos en un segundo de lo que un humano podría hacer en 31 mil millones de años. La potencia de computación de Sierra se utilizará para tratar de averiguar qué anticuerpos podrían atacar al virus y neutralizarlo.
2.   Lenovo e Intel se han asociado con una compañía china BGI para ofrecer lo que ellos llaman un «gran clúster de computación de alto rendimiento» que «puede ser usado para procesar datos de alto rendimiento» de un sistema de secuenciación del genoma desarrollado por BGI.
3.   La Unión Europea ha anunciado que sus centros de supercomputación están dispuestos a ayudar a los investigadores en su labor de desarrollo de nuevos tratamientos y vacunas, al tiempo que concede más de 10 millones de euros a partir de Horizonte 2020 para apoyar la investigación para encontrar una cura para el coronavirus.
4.   La empresa de los Emiratos Árabes Unidos Group 42 (G42), está colaborando con las autoridades locales y ha ofrecido a Artemis, el 26º superordenador más potente del mundo, para que desarrolle soluciones para contrarrestar el brote de coronavirus. La capacidad de computación de Artemis se ofrece gratuitamente a organizaciones académicas y sin fines de lucro para el rápido desarrollo de vacunas.
5.   Folding@Home, un proyecto de computación distribuida dirigido por la Universidad de Stanford, ha iniciado un proyecto para combatir este flagelo utilizando los recursos de procesamiento sobrantes recogidos de los individuos para ayudar a los investigadores a encontrar una cura, en lugar de utilizar un gran superordenador.
6.   En China, Tencent ha abierto su instalación de supercomputación para ayudar a los investigadores a encontrar una cura para el virus.

En definitiva, la intención es el esfuerzo conjunto para lograr encontrar lo más rápido posible una cura y un tratamiento para el Covid-19. Y la utilización de las supercomputadoras es clave pues los algoritmos permiten hacer combinación de simulaciones múltiples en un lapso que sería casi eterno para realizarse con métodos convencionales en laboratorios. 

Fuentes: EFE, Medcitynews.com, IBM, Agencias