HPE-supercomputer ondersteunt onderzoek naar hersenen van zoogdieren

HPE heeft een supercomputer ontwikkeld voor het modelleren en simuleren van het brein van zoogdieren. Deze supercomputer, Blue Brain 5, wordt ingezet voor het Zwitserse onderzoeksinitiatief Blue Brain Project, waarbij er gestreefd wordt naar het beter leren begrijpen van de hersenen van zoogdieren.

De nieuwe supercomputer is gebaseerd op HPE’s SGI 8600 System. Deze machine wordt gebruikt om veeleisende high-performance computing (HPC)-workloads te draaien. Om de supercomputer aan te drijven wordt er gebruikgemaakt van Intel’s Xeon Gold 6140- en Xeon Phi 7230-processoren, alsmede Nvidia’s Tesla V100 grafische processoren.

Andere hardware

HPE  voorziet de supercomputer van single en dual-rail Mellanox InfiniBand high-performance netwerken. Daarnaast is er  vier petabytes aan high-performance opslag van DataDirect Networks die meer dan 50GB/s geaggregeerde bandbreedte realiseren aanwezig, in combinatie met een 80 GB/s Infinite Memory Engine flash-gebaseerde opslaglaag.

Blue Brain 5 beschikt over 372 compute nodes om tot 1,06 petaflops performance te leveren. Verder is er 94 terabytes geheugen aan boord, wat ongeveer gelijk staat aan de memory van 23.000 laptops. Om dit alles goed gekoeld te houden, wordt er gebruikgemaakt van vloeistofkoelingstechnieken die we in datacenters ook vinden.

Complexiteit van het project

Het modeleer- en simuleer-werk die de Blue Brain 5 mogelijk maakt, kan leiden tot kennis over hersenaandoeningen. Zulke aandoeningen zijn vaak complex verschijnselen, aangezien genen in bijvoorbeeld specifieke gebieden in de hersenen de oorzaak kunnen zijn.

Het modelleren van een individuele neuron leidt momenteel tot 20.000 vergelijkingen, bij een compleet brein loopt dat al snel op tot 100 miljard. Vanwege die complexiteit zijn de onderzoekers nog wel even bezig. In 2020 hopen ze een compleet muizenbrein in kaart gebracht te hebben, met in het bijzonder de onderdelen thalamus en neocortex.

Vanuit een technologie-perspectief is het in ieder geval interessant om te zien dat er voor complexe uitdagingen supercomputers ingezet worden. Vaak wordt er naar cloudcomputing gewezen als de makkelijke en kostenefficiëntie manier voor veel rekenkracht, maar dat is dus niet altijd de uitkomst.