Mỹ dùng siêu máy tính để tìm thuốc chữa nCoV

Gần 30 siêu máy tính với tổng hiệu suất lên tới 330 triệu tỷ phép tính trên giây được dùng để nghiên cứu vaccine và cách ngăn ngừa dịch.

Trước tình hình bùng nổ của Covid-19, các nhà nghiên cứu trong lĩnh vực siêu máy tính buộc phải tạm dừng một số dự án để tập trung cho việc tìm ra thuốc chữa và vaccine đồng thời nghiên cứu về nguy cơ lây lan cũng như đánh giá hiệu quả của các biện pháp cách biệt cộng đồng.

“Đây là ưu tiên hàng đầu hiện nay”, Dan Stanzione, Giám đốc điều hành Trung tâm Điện toán cao cấp Texas, cho biết. Theo ông, nghiên cứu siêu máy tính điển hình liên quan đến việc dự báo thiên tai như động đất hay mưa bão đang hoạt động chậm lại, nhường chỗ cho dự án về Covid-19.

Siêu máy tính đóng vai trò quan trọng trpng phân tích dữ liệu.

Siêu máy tính có thể tích hợp tới 10.000 vi xử lý hoạt động cùng lúc để giải quyết một lượng phép tính khổng lồ. Stanzione so sánh siêu máy tính có thể thực hiện các phép tính đòi hỏi laptop phải tốn mất hàng trăm năm chỉ trong một ngày.

Theo một sáng kiến đầu tháng 3 được đưa ra bởi phòng nghiên cứu quốc gia của Bộ Năng lượng (Mỹ) cùng các học viện và công ty công nghệ, các nhà nghiên cứu được cấp phép có thể truy cập tự do vào các siêu máy tính. Nhờ đó, khi kết hợp lại với nhau, gần 30 hệ thống siêu máy tính thuộc Hiệp hội Điện toán Hiệu suất cao Covid-19 có thể đạt hiệu suất xử lý lên tới 330 triệu tỷ phép tính trên giây.

Trung tâm Điện toán Cao cấp Texas cũng nằm trong hiệp hội được đề cập. Đây là nơi chứa hai siêu máy tính lớn Frontera và Stampede2 cùng nhiều hệ thống nhỏ khác. Tất cả đều cho phép các nhà nghiên cứu truy cập từ xa. Ông Standzione cho biết hiện tại, có khoảng 100 nhà nghiên cứu khắp Mỹ đang sử dụng máy tính của trung tâm Texas nhằm phục vụ cho 10 dự án khác nhau liên quan đến Covid-19, trong đó có cả vaccine và dịch tễ học. Họ bắt đầu công việc này đã được gần một tháng.

Lauren Meyers, giáo sư về sinh học tại Đại học Texas at Austin, Texas (Mỹ), đang sử dụng siêu máy tính của Trung tâm Điện toán Cao cấp Texas để mô phỏng quá trình truyền nhiễm virus giữa người với người trong các khu vực nhằm nhau, nhằm hiểu rõ hơn cách thức lây lan của bệnh dịch. “Khi các quốc gia khác báo cáo về ca nhiễm, thông thường dữ liệu đưa ra không kể hết toàn bộ câu chuyện”, bà Meyers nói.

Chuyên gia lấy ví dụ: siêu máy tính tính toán được có thể có hơn 11.000 ca nhiễm Covid-19 ở Vũ Hán (Trung Quốc) – trung tâm của đại dịch – trước thời điểm quan chức nước này đã ra lệnh phong toả hồi tháng 1. Trong khi đó, thực tế, Vũ Hán khi ấy chỉ báo có khoảng 425 ca nhiễm. Đại sứ quán Trung Quốc tại Washington (Mỹ) không hồi đáp khi được yêu cầu bình luận về thông tin này.

Giáo sư Meyers còn sử dụng siêu máy tính để đánh giá tác động của các biện pháp cách biệt xã hội do các nhà hoạch định chính sách của liên bang và bang Texas ban hành. Bà cho biết mục đích là nhằm cung cấp thông tin cho các nhà hoạch định chính sách về hậu quả của việc nới lỏng hay tăng cường các biện pháp đã đề ra. Hệ thống siêu máy tính dự đoán nước Mỹ sẽ đó nhận “nhiều kiểu can thiệp trong vòng nhiều tuần, tháng tới” nhằm bảo vệ người dân khỏi virus.

Các nhà nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Argonne ở Lemont, Illinois (Mỹ) lại sử dụng hệ thống siêu máy tính để nghiên cứu cách thức lây lan của virus trong cộng đồng cũng như sự tiến hoá của nCoV, bên cạnh các dự án khác liên quan đến phát triển vaccine và tìm ra thuốc mới chống virus.

Chirag Dekate – Giám đốc nghiên cứu cao cấp của công ty nghiên cứu thị trường Gartner – cho biết, việc hợp tác về hệ thống siêu máy tính giữa các nhà nghiên cứu, quan chức chính phủ và các hãng công nghệ cho thấy việc tăng sự hiểu biết của con người về chủng virus Covid-19 đang là điều cấp thiết. Ông Dekate nói một số hệ thống siêu máy tính đang được các nhà nghiên cứu sử dụng có tốc độ và sức mạnh cao hơn nhiều so với các tài nguyên điện toán thường được dùng bởi giới doanh nghiệp, trong đó có cả các công ty dược.

Có khoảng 25 nhà nghiên cứu từ Phòng thí nghiệm Quốc gia Oak Ridge thuộc Đại học Tenesse cùng nhiều phòng thí nghiệm và trường đại học khác của Mỹ đang sử dụng Summit – siêu máy tính của IBM – để tìm ra thuốc chữa Covid-19. Theo Jeremy Smith – Giám đốc Trung tâm Thí nghiệm Sinh học phân tử Quốc gia thuộc Đại học Tenesse, do virus nCoV có thể tiến hoá nên sẽ cần nhiều hơn một loại thuốc để chống lại bệnh dịch.

Lợi thế của siêu máy tính Summit là tốc độ. Ông Smith cho biết nó có khả năng xử lý tương đương với một triệu laptop cùng lúc. Tuy vậy, chuyên gia này không biết phải mất bao lâu để hệ thống tìm ra phương thức chống lại virus Covid-19. “Đây là khía cạnh gây bức bối của việc này. Bởi nó là nghiên cứu khoa học và bạn sẽ không bao giờ biết mình sẽ thành công trong việc đạt tới mục tiêu cuối cùng”, ông nói thêm.

Đức Trí