作者:朱汉斌 黄博纯 来源: 中国科学报 发布时间:2020-10-21
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“小湖泊”用“算”撬动大科学

 

■本报记者 朱汉斌 通讯员 黄博纯

在一间普通的机房里,隐藏着雷霆万钧的“大家伙”。这些“宝贝”被精心呵护,科学家借助它们,破解生命科学、新材料、新能源等领域不可或缺的重要密码。

位于中国科学院广州生物医药与健康研究院(以下简称广州健康院)内的中国科学院超算环境广州分中心(以下简称超算中心),其计算能力在干细胞与再生医学、创新药物设计、公共健康、海洋气象、地球科学、新能源等领域都有广泛的应用。

“我们就是一个湖泊”

超算中心重点不在“超”而是擅长“算”,即用数据分析支撑科学研究。

“从超算资源量来讲,如果把天河二号比喻为大海,那我们就是一个湖泊。”超算中心主任陈朝明如是说。超算中心目前集群拥有60台普通刀片计算节点、1000个CPU计算核心,全系统内存容量6TB,存储总容量达到3PB,整体聚合计算能力理论峰值达每秒100万亿次。

超级计算机被称为“国家重器”,属于国家战略高技术领域,也是世界各国竞相角逐的科技制高点。目前,超算中心主要应用在生物学、基础医学、生物医学工程、药学等13个领域,用户覆盖30个科研组左右,最多时有超过100名分析人员同时在线进行计算。

“生物学实验尤其是药物研发,涉及的数据量大、算力要求高,基于AI技术构建完整的生物医药计算平台,对于健康数据管理、理性药物设计等科研活动具有极大的价值,高效稳定的网络和数据支撑也是重中之重。”广州健康院研究员刘劲松说,“做好每个细节是作为实验支撑平台的责任与担当。”

小平台撬动大科学

不同的学科背景、共同的目标,广州健康院研究员刘劲松、许永与陈朝明成为了同事口中的“三剑客”。

超算中心建立之初,由于经费紧张和大家对超算认识的不足,他们采取“化缘”的方式,号召“有钱出钱,有力出力,没钱没力出吆喝”。终于在中科院、广州健康院的大力支持下,采取“经费支持+服务先租后购+课题组支持” 的方式,建成超算中心。

随着广州健康院科研实力和人才队伍的不断壮大,超算资源也面临诸多挑战。“依靠平台的专业技术支持,在小实验室也可以做大科学。我们相信,未来重大的科研发现和创新从这里孕育、诞生。”这是“三剑客”对超算中心的定位。

工欲善其事,必先利其器。超算中心不断助力广州健康院在细胞命运调控、遗传发育、抗癌药物筛选及蛋白质结构解析等方向的数据分析,大大提升了科研效率。

今年1月24日,当大批医护人员奔赴疫情防控第一线的时候,当广州健康院科学家披上实验服开始科研攻关的时候,超算中心的工程师也迅速集结。疫情期间,超算高性能集群不间断、高速稳定运行,保障新冠病毒多种测序数据的高效分析,帮助科学家得以在短期内发现新冠病毒感染导致急性呼吸窘迫症细胞机理,对临床治疗具有重要指导意义。

《中国科学报》 (2020-10-21 第4版 综合)
 
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