O supercomputador Aurora 21 vai mapear o cérebro humano a partir de 2021
Aurora 21 ajudará os EUA a manter o ritmo entre as outras nações que possuem os supercomputadores mais rápidos. Os cientistas planejam usá-lo para mapear o conectoma do cérebro humano.
Neste projeto, o software TrackVis foi usado para rastrear as fibras individuais dentro do cérebro humano. Este é um conectoma de grupo agregado de 20 assuntos. Crédito da imagem: Andreashorn, Wikipedia Commons.Entre suas orelhas está um milagre da natureza, com mais conexões do que nossa galáxia tem estrelas. No passado, a ideia de mapear o conectoma - ou as vias neuronais interconectadas do cérebro (a matéria branca) era considerada impossível. Agora, um grupo de cientistas está planejando fazer exatamente isso. Como? Eles planejam usar um supercomputador que se aproxima com um poder tremendo. Se tiverem sucesso, isso pode ser considerado uma das maiores conquistas da história da ciência. E esse é apenas um dos cientistas do projeto no Laboratório Nacional de Argonne que está planejando, com Aurora 21 (A21).
Intel, IBM e outros gigantes da tecnologia estão atualmente trabalhando juntos para criar este supercomputador alucinante que executará um quintilhão de operações simultaneamente . Este será o primeiro supercomputador exascale nos Estados Unidos. Está programado para entrar no ar em 2021. Originalmente, o Departamento de Energia dos EUA (DOE) relatou uma revelação em 2023. Mas quando a China anunciou que teria seu próprio (supercomputador exascale) até 2020, o DOE acelerou sua programação. Os envolvidos com o projeto dizem que ele está funcionando bem e deve ser concluído no prazo.
A21 terá um poder de computação de 1 exaflop. Os EUA, Japão e China estiveram em uma espécie de corrida armamentista de supercomputadores. Por enquanto, a China tem o modelo top, o Sunway TaihuLight em Wuxi. Ele roda em 200 milhões de petaflops. Aurora 21 vai superar isso. Atualmente está sendo construído no Argonne National Laboratory em Lemont, Illinois.
De acordo com Revista científica , “A IBM e sua parceira NVIDIA, os fabricantes do Summit, se concentraram em casar unidades de processamento central (CPUs) com unidades de processamento gráfico, que são mais rápidas e eficientes para cálculos envolvidos em simulações visuais complexas. Enquanto isso, a Intel e a Cray há muito buscam aumentar o número de 'núcleos' da CPU operando em paralelo e criando links rápidos entre eles. ”
Fibras nervosas axonais em um cérebro real. Crédito da imagem: jgmarcelino de Newcastle upon Tyne, Reino Unido, Wikipedia Commons.
O A21 deve custar centenas de milhões de dólares. Vai ocupar um quarto de acre de terra, requer milhares de quilômetros de fios e deve consumir energia suficiente para iluminar uma cidade de médio porte. Especialistas dizem que tanto a China quanto o Japão provavelmente desenvolverão o primeiro supercomputador exascale do mundo, mas que o A21 garantirá que os EUA acompanhem seus concorrentes mais próximos.
Já existem muitos projetos em andamento, além de mapear o conectoma. Outros projetos incluem a compreensão de como os gases fluem durante a combustão, como as galáxias se formam e como o plasma reage em um reator de fusão. O A21 também fará uma previsão do tempo e como os novos medicamentos podem reagir dentro do corpo. No total, será uma grande sorte inesperada para a física e a ciência em geral.
O neurocientista Bobby Kasthuri fará parte desse projeto conectoma, cerca de 100 milhões de neurônios ao todo, aproximadamente. Ele faria isso juntando milhões de imagens bidimensionais para fazer uma imagem tridimensional da matéria branca do cérebro. Kasthuri e seus colegas planejam mapear vários cérebros diferentes, não apenas um.
Eles não sabem o quanto um vai variar do outro e estão animados para ver as diferenças entre as faixas etárias. Os pesquisadores acreditam que os resultados nos darão maiores insights sobre a psicologia, pensamento, aprendizagem e comportamento humanos, e nos ajudarão a entender melhor todos os tipos de condições, como autismo e esquizofrenia.
Para ouvir o anúncio do DOE da criação deste supercomputador, clique aqui:
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