En menos de diez años, la computación a exaescala transformará la investigación y la industria

La simulación se ha convertido, junto con la teoría y la experimentación, en el tercer pilar de la ciencia. Se puede aplicar desde niveles subatómicos a organismos humanos enteros. Los expertos en supercomputación predicen que los superordenadores del futuro, basados en la tecnología a exaescala, permitirán realizar un trillón (un millón de billones) de cálculos por segundo y alcanzar una velocidad mil veces mayor que las máquinas más rápidas disponibles hoy en día. Esta potencia beneficiará la investigación en ámbitos como la medicina al permitir realizar simulaciones de células y seres vivos que mejorarán el estudio de las enfermedades y cómo combatirlas y favorecerán el desarrollo de nuevos fármacos más baratos y efectivos.

Los investigadores creen que realizar cálculos a exaescala será posible a partir del 2020. Para cumplir este objetivo, científicos e ingenieros se enfrentan a retos importantes, entre ellos, crear softwares potentes para trabajar con ingentes cantidades de datos y, sobre todo, reducir el colosal consumo de electricidad que tienen estas supercomputadoras. El Tihane-2, en China, es, en estos momentos, la supercomputadora más potente del mundo. Es capaz de realizar 30.700 billones de cálculos por segundo. Para que operase con tecnología a exaescala harían falta 1,6 gigawatts de electricidad, aproximadamente la cantidad requerida para alimentar 2.000.000 de hogares.

Los próximos 18, 19 y 20 de septiembre expertos internacionales de la computación de altas prestaciones y de la biomedicina se reunirán en Cosmocaixa Barcelona para debatir el estado actual y las expectativas de la tecnología a exaescala, discutir aspectos técnicos de la simulación, incluyendo la simulación de humanos, su impacto en la investigación y en la industria farmacéutica y biotecnológica y concretar las acciones que las instituciones públicas y privadas, deberán impulsar para el desarrollo de esta tecnología.

El primer día se discutirá la estrategia actual de la Unión Europea para impulsar la computación a exaescala, cómo invertir en tecnologías disruptivas y la importancia que tienen éstas para hacer frente a grandes retos científicos y sociales así como para la industria, para innovar en productos y servicios.

La segunda jornada, el jueves 19, girará alrededor de la supercomputación aplicada a los seres vivos y a la simulación multiescala. Hoy en día es posible leer el genoma de más de cien personas en menos de una semana. La genómica se ha convertido en una poderosa herramienta para el tratamiento de enfermedades. En los próximos años podrían crearse modelos digitales de células y organismos vivos de diferentes niveles de complejidad que impulsarán, entre otros campos, la medicina personalizada.

El mismo jueves 19, por la tarde, también en Cosmocaixa, se celebrará un simposio abierto a la comunidad científica de los ámbitos de la computación y las ciencias de la vida en el que se debatirán los aspectos técnicos de la simulación multiescala y el estado actual y las expectativas futuras para la simulación humana.

La última jornada, el día 20, analizará cómo la tecnología a exaescala podría revolucionar la industria farmacéutica permitiendo, por ejemplo, escanear hasta mil millones de compuestos —en vez de las 100.000 moléculas actuales— y reducir el uso de animales de experimentación, cuyo coste es de entre 1.300 a 9.500 mil millones de euros anuales. Esto será muy beneficioso para la economía Europea, que produce casi el 40% de los productos farmacéuticos existentes en el mercado. Permitirá, además, rentabilizar los 115 millones de euros que supone, de media, el lanzamiento de cada nuevo fármaco.

El encuentro está dirigido científicamente por el Dr. Modesto Orozco investigador principal del laboratorio de Modelización Molecular y Bioinformática del IRB y Director del Área de Ciencias de la Vida del BSC-CNS. Es experto en el estudio teórico de sistemas biológicos.

Entre los asistentes al B·Debate cabe destacar también a:

• Anyan Varghese, miembro de la Dirección General de Redes de Comunicación, Contenido y Tecnología (DG CONNECT) de la Comisión Europea, es el responsable del desarrollo e implementación de la estrategia de computación de alto rendimiento en la UE. También es el coordinador de la cooperación internacional para la Excelencia en Ciencia. Anteriormente, fue el responsable de la elaboración de políticas de desarrollo e implementación de la identidad electrónica interoperable en la administración electrónica europea. Cuenta con amplia experiencia en la Comisión en la elaboración de políticas y en la gestión de programas de investigación en relación con la administración electrónica, la seguridad, los sistemas de software y nuevos métodos de trabajo.

• Peter Coveney, director del Centro de Ciencias de la Computación, Profesor Honorario en Ciencias de la Computación y miembro de CoMPLEX en el University College London. Coveney es un investigador muy activo en diversos campos de investigación teórica interdisciplinar incluyendo la física y la química de la materia condensada, las ciencias de los materiales y de la vida y la medicina. Ha desarrollado simulaciones del flujo sanguíneo cerebral para apoyar la tomar de decisiones clínicas. Durante su intervención, hablará de lo cerca que estamos de construir un ser humano virtual.

• Joan Guinovart, director del Instituto de Investigación Biomédica (IRB), su actividad investigadora se centra en el metabolismo del glucógeno, con especial énfasis en el estudio de sus alteraciones en la diabetes y en enfermedades neurodegenerativas. Es presidente electo de la Unión Internacional de Bioquímica y Biología Molecular (IUBMB en sus siglas en inglés). Fue el fundador y primer presidente de la Confederación de Sociedades Científicas de España (COSCE) (2044-2011), que representa a 70 sociedades científicas y a más de 30.000 investigadores. Ha formado parte de comités asesores en materia científica para la Generalitat de Catalunya, otros Gobiernos autonómicos y para el Gobierno de España.

• Francesc Subirada, cofundador y Director Asociado del Barcelona Supercomputing Center–Centro Nacional de Supercomputación desde su creación en 2005. Su interés profesional se centra en el proceso de innovación para transformar el conocimiento y la tecnología en valor económico y social.

• Alfonso Valencia, director del Grupo de Biología Estructural Computacional en el Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas, es experto en el desarrollo y la aplicación de la bioinformática al estudio y tratamiento del cáncer, recopilando información específica de cada paciente y ofreciéndosela al médico para que, junto con el resto de la información médica y pruebas complementarias, éste determine el tipo de tratamiento más adecuado. Durante esta charla explicará el estado actual y los principales retos científicos que planeta el tratamiento personalizado del cáncer a la bioinformática.

Las jornadas Towards in silico humans: A challenge for exascale computing area están organizadas por B·Debate, una iniciativa de Biocat y la Obra Social "la Caixa", con la colaboración del programa conjunto de investigación en biología computacional del Barcelona Supercomputing Center (BSC-CNS) y el Instituto de Investigación Biomédica (IRB).

Programa

Para más información y entrevistas:
Mònica López y Marc Portella (Prensa B·Debate)
T. +34 657 985 544 (Mònica) y +34 650 259 013 (Marc)
premsa@bdebate.org
www.bdebate.org/en
Puedes seguirnos en Twitter @BDebate

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