Por qué los superordenadores son clave en la cura del coronavirus

La pandemia del COVID-19 no ha sido la primera de la era digital. Ya con el ébola las redes sociales y los modelos predictivos tuvieron un papel fundamental aunque a una escala menor debido al escaso impacto en las sociedades occidentales. Pero en los 6 años que nos separan del ébola se han extendido tecnologías como la inteligencia artificial, el machine learning y el big data.

En gran parte gracias a los superordenadores repartidos por toda la geografía mundial gestionados por empresas privadas o entes públicos. Uno de los últimos grandes contratos ha tenido como protagonista a IBM. Esta y otras gigantes del sector llegaron a un acuerdo con el Gobierno de Estados Unidos para usar parte de su potencia de supercomputación en la investigación del coronavirus.

Y es que la supercomputación está siendo clave para conocer mejor al virus, calcular el alcance de la epidemia y en la investigación de los fármacos y vacunas para luchar contra él. Millones de procesadores de todo el mundo trabajando al unísono para terminar con el enemigo invisible.

Teraflops contra el coronavirus

De vuelta a la actualidad, los superordenadores modernos alcanzan velocidades de procesado del orden de un millón de veces (gigaflops frente a petaflops) más que los primeros superordenadores de los años 60. Tal capacidad ha servido para el cálculo de estructuras complejísimas, estudio del espacio exterior e incluso para comprender cómo funciona nuestro planeta y nuestro cuerpo.

Superordenador Summit. IBM

En lo relativo al coronavirus, los superordenadores permiten a los científicos e investigadores realizar gran cantidad de cálculos por segundo. Por ejemplo y según cuentan desde IBM, se puede utilizar la potencia para realizar modelos epidemiológicos, en bioinformática y en modelado molecular.

Mediante simulaciones realizadas en los superordenadores se pueden estudiar los puntos flacos de la estructura molecular del coronavirus. Sin salirnos de los superordenadores y una vez identificadas las debilidades del virus, se puede continuar simulando cómo actúan los fármacos contra el virus. Millones de combinaciones de unos y otros compuestos químicos que se van aplicando al virus para comprobar si son efectivos o no. De ahí la importancia de tener potencia suficiente. Una tarea que en un laboratorio puede demorarse años se puede realizar, de forma simulada, en un superordenador en días.

Laboratorio en Singapur EDGAR SU Thomson Reuters

Además, la apuesta de Estados Unidos va mucho más allá agrupando a varias empresas especializadas en los servicios de computación en la nube (cloud computing) como Amazon, Google,Microsoft y Hewlett Packard Enterprise. En cuanto a usuarios gubernamentales, estarán involucrados algunos laboratorios del Departamento Nacional de Energía y la National Science Foundation y la NASA como agencias gubernamentales.

Hemos podido conocer que la NASA está haciendo un trasvase de recursos desde su área de investigación de ciencias de la Tierra hacia la lucha contra el coronavirus. "Los investigadores introducen datos satelitales para simular modelos predictivos del futuro clima terrestre. Es un placer para la NASA ceder nuestros expertos en supercomputación para asistir en la lucha mundial contra el COVID-19", publicó en Twitter Thomas Zurbuchen, jefe de dirección de misión científica en la NASA.

Superordenador Sierra IBM

Establecer y predecir modelos climáticos en base a datos y estadística debe de ser una de las tareas que más recursos computacionales requieren. Ese mismo saber hacer puede aplicarse para conocer más en profundidad al coronavirus y cómo se comporta desde un punto de vista epidemiológico.

Todo este despliegue de medios en forma de superordenadores ayudará enormemente a agilizar todos los procesos de creación de vacunas y fármacos eficaces. Del mismo modo, serán claves para estudiar cómo el virus se extiende, estudiar la forma de frenarlo y crear modelos estadísticos que puedan hacernos una idea de la evolución futura de la enfermedad.

Superordenadores en el día a día

Los superordenadores han permitido al ser humano capacidades de cálculo inimaginables. A parte de los proyectos públicos y privados para el desarrollo científico, existen otros negocios y sectores que han sabido sacar provecho de la potencia de los superordenadores. Aunque no nos tenemos que ir tan lejos, los asistentes virtuales como Alexa o Siri necesitan, en su infraestructura, de ordenadores potentísimos capaces de manejar datos de millones de personas de todo el mundo.

El sector financiero es uno de los que más provecho ha sacado de esta tecnología, con el desarrollo de complejos algoritmos corriendo en superordenadores son capaces de tomar decisiones de forma automática en milisegundos. La velocidad es elemental para detectar negocios rentables y, depender en la actualidad de un grupo de personas, ralentiza todos los procesos con la consecuente pérdida de rentabilidad.

En la línea de la salud, algunas compañías aseguradoras y farmacéuticas ya trabajan muy estrechamente con la inteligencia artificial. Uno de los mejores ejemplos es el caso de Babylon Health, este proveedor de servicios de salud londinense utiliza superordenadores con inteligencia artificial para gestionar su enorme base de datos con el fin de encontrar patrones entre sus usuarios. Insilico Medicine, una empresa estadounidense, utiliza superordenadores con inteligencia artificial y deep learning para el descubrimiento de nuevas medicinas; ahorrando muchísimo dinero en pruebas de laboratorio.