




【中國科學報】“小湖泊”用“算”撬動大科學
■本報記者 朱漢斌 通訊員 黃博純
在一間普通的機房里,隱藏著雷霆萬鈞的“大家伙”。這些“寶貝”被精心呵護,科學家借助它們,破解生命科學、新材料、新能源等領域不可或缺的重要密碼。
位于中國科學院廣州生物醫藥與健康研究院(以下簡稱廣州健康院)內的中國科學院超算環境廣州分中心(以下簡稱超算中心),其計算能力在干細胞與再生醫學、創新藥物設計、公共健康、海洋氣象、地球科學、新能源等領域都有廣泛的應用。
“我們就是一個湖泊”
超算中心重點不在“超”而是擅長“算”,即用數據分析支撐科學研究。
“從超算資源量來講,如果把天河二號比喻為大海,那我們就是一個湖泊。”超算中心主任陳朝明如是說。超算中心目前集群擁有60臺普通刀片計算節點、1000個CPU計算核心,全系統內存容量6TB,存儲總容量達到3PB,整體聚合計算能力理論峰值達每秒100萬億次。
超級計算機被稱為“國家重器”,屬于國家戰略高技術領域,也是世界各國競相角逐的科技制高點。目前,超算中心主要應用在生物學、基礎醫學、生物醫學工程、藥學等13個領域,用戶覆蓋30個科研組左右,最多時有超過100名分析人員同時在線進行計算。
“生物學實驗尤其是藥物研發,涉及的數據量大、算力要求高,基于AI技術構建完整的生物醫藥計算平臺,對于健康數據管理、理性藥物設計等科研活動具有極大的價值,高效穩定的網絡和數據支撐也是重中之重。”廣州健康院研究員劉勁松說,“做好每個細節是作為實驗支撐平臺的責任與擔當。”
小平臺撬動大科學
不同的學科背景、共同的目標,廣州健康院研究員劉勁松、許永與陳朝明成為了同事口中的“三劍客”。
超算中心建立之初,由于經費緊張和大家對超算認識的不足,他們采取“化緣”的方式,號召“有錢出錢,有力出力,沒錢沒力出吆喝”。終于在中科院、廣州健康院的大力支持下,采取“經費支持+服務先租后購+課題組支持” 的方式,建成超算中心。
隨著廣州健康院科研實力和人才隊伍的不斷壯大,超算資源也面臨諸多挑戰。“依靠平臺的專業技術支持,在小實驗室也可以做大科學。我們相信,未來重大的科研發現和創新從這里孕育、誕生。”這是“三劍客”對超算中心的定位。
工欲善其事,必先利其器。超算中心不斷助力廣州健康院在細胞命運調控、遺傳發育、抗癌藥物篩選及蛋白質結構解析等方向的數據分析,大大提升了科研效率。
今年1月24日,當大批醫護人員奔赴疫情防控第一線的時候,當廣州健康院科學家披上實驗服開始科研攻關的時候,超算中心的工程師也迅速集結。疫情期間,超算高性能集群不間斷、高速穩定運行,保障新冠病毒多種測序數據的高效分析,幫助科學家得以在短期內發現新冠病毒感染導致急性呼吸窘迫癥細胞機理,對臨床治療具有重要指導意義。