Economia

Il supercervellone del Cineca testa le cure anti covid 19

di Ilaria Vesentini

Immagine non disponibile

La sede della Cineca a Bologna

Il supercomputer per la ricerca scientifica più potente in Italia di proprietà del Cineca testerà miliardi di nuove molecole farmacologiche per contenere il virus

24 aprile 2020

4' di lettura

«È una collaborazione di lunga data, quella con Dompè, nata già una quindicina di anni fa per mettere a sistema competenze computazionali, conoscenze biochimiche e la più grande potenza di calcolo in Europa, grazie alla rete Hpc (High performance computing), ma l'epidemia coronavirus ha fatto esplodere la valenza di questo progetto e oggi stiamo aggregando nuovi partner privati e altri centri di supercalcolo paneuropei che ci permetteranno di accorciare ulteriormente i tempi per arrivare a identificare l’antivirale contro il Covid-19. L’obiettivo infatti è testare in tempi sempre più rapidi miliardi di nuove molecole farmacologiche e misurare l’effetto sulle proteine che consentono al virus di replicarsi».

Così David Vannozzi, direttore generale del Cineca, commenta la nuova declinazione della piattaforma intelligente contro i patogeni Exscalate, lanciata ufficialmente dalla casa farmaceutica milanese un anno fa e ora salita agli onori della cronaca nella versione “Coronavirus” (Exscalate4CoV), progetto che l’Ue ha cofinanziato con 3 milioni di euro nell’ambito del bando Horizon 2020 dedicato a progetti di ricerca su Covid-19.

Si tratta di un sistema di supercalcolo che pesca in una “biblioteca chimica” di oltre 500 miliardi di molecole e può valutare più di 3 milioni di molecole al secondo su 30 target biologici contemporaneamente, a un costo “irrisorio”: 4mila euro per lo screening di un miliardo di molecole. Il cervellone bolognese Marconi, il supercomputer per la ricerca scientifica più potente in Italia di proprietà del Cineca - il Consorzio interuniversitario no profit nato nel 1969 formato da Miur, 69 atenei italiani e 11 istituzioni pubbliche - è il protagonista tecnologico di questa corsa farmacologica contro il tempo per contenere la diffusione del virus.

«Il lavoro che stiamo portando avanti in queste settimane con Dompè è il più grande progetto di supercalcolo per la ricerca farmacologica messo in campo finora, perché coinvolge 18 tra istituzioni e centri di ricerca in 7 Paesi europei, tra cui il cervellone spagnolo Bsc di Barcellona e quello tedesco di Jülich (ma anche Università e Politecnico di Milano, Fraunhofer, Swiss Institute of Bioinformatics, Kth Royal Institute of Technology, l’Istituto nazionale per le malattie infettive Lazzaro Spallanzani, per citare alcuni nomi, ndr)» sottolinea Sanzio Bassini direttore del dipartimento supercalcolo del Cineca, che oggi ha 20 ricercatori nel quartier generale di Bologna, dei 100 che costituiscono il team di ricerca (sugli oltre 800 dipendenti totali del Consorzio).

Presto il testimone di alleato chiave per l’urgent computing passerà a Leonardo, il nuovo supercomputer pre-exascale che dal prossimo anno sarà ospitato nel Tecnopolo di Bologna, 240 milioni di euro di investimento per avere in Italia una potenza di calcolo di 270 Teraflops (mille miliardi di operazioni in virgola mobile in un secondo), uno dei primi cinque cervelloni al mondo, hub della EuroHpc Joint Undertaking, il partenariato pubblico-privato europeo che acquisirà, creerà e implementerà in tutta Europa un’infrastruttura di calcolo ad alte prestazioni per sostenere ricerca e innovazione tanto nelle università quanto nelle imprese.

Anche Eni ha messo a disposizione la propria architettura di calcolo HPC5 (la più potente al mondo a livello industriale) di Pavia per potenziare ExascalateCoV così come l’Istituto nazionale di fisica nucleare (Infn) ha messo il suo centro di calcolo nazionale di Bologna, il Cnaf, capofila di altri otto data center in tutta Italia. A servizio dello spin-off Sibylla Biotech per lavorare alla terapia anti Covid-19 con una tecnologia unica che studia il comportamento delle proteine, con precisione atomica, basandosi su metodi matematici di fisica teorica. «Siamo noi a gestire anche il supercalcolatore Eni di Pavia, questo per dire che siamo abituati a lavorare a rete nel Paese e a interfacciarci con partner privati. E potremmo fare molte più attività sul libero mercato, se non avessimo il vincolo, in quanto società inhouse del sistema universitario, dell’80% del nostro bilancio (circa 100 milioni di euro l'anno) da realizzare con i consorziati», sottolinea Vannozzi. L’impegno del Cineca sta comunque virando sempre più verso «il trasferimento dell’innovazione nella vita quotidiana di famiglie e imprese, per aumentare la competitività del sistema Italia» aggiunge il dg.

«Nel villaggio globale si misura a suon di capacità di supercalcolo non solo la potenza di Usa, Cina ed Europa ma anche il vantaggio competitivo delle singole imprese, pensiamo al ruolo di big data, IA, machine learning – conclude Bassini -. Oggi solo i grandi gruppi industriali sono pronti. Noi dobbiamo riuscire ad avvicinare a macchine pre-exascale come Leonardo anche le Pmi, il nostro tessuto produttivo vitale. Il 20% della capacità di supercalcolo di Leonardo sarà dedicata proprio a loro, per supportarne lo sviluppo innovativo». Mentre sul versante accademico, l’obiettivo del Cineca è realizzare un modello federato e integrato di tutte le maggiori infrastrutture digitali per la ricerca in Italia e permettere ai camici bianchi di accedere a tutti i punti del sistema con lo stesso codice utente, muovendo i dati tra i diversi punti e condividendoli, in una logica di open science. Purtroppo tra gli effetti collaterali del Coronavirus c'è anche il rallentamento sia dei bandi di gara per attrezzare il tecnopolo bolognese sia della produzione in Far East di microprocessori e componenti per costruire fisicamente il cervellone. Ritardi che portano a stimare che l’accensione di Leonardo potrebbe slittare da inizio 2021 a metà del prossimo anno.