大脑研究如何前所未有地测试超级计算机

在最新一期的《科学》杂志上，Katrin Amunts和Thomas Lippert解释了神经科学的进步如何需要高性能计算技术，并最终需要百亿亿次计算能力。

“从基因组学、细胞和突触到整个器官水平，理解大脑的复杂性需要从多个层面的洞察力。这意味着要处理大量数据，超级计算正在成为研究大脑的不可或缺的工具，”人脑项目(HBP)科学主任、C. and O. vogt大脑研究所(Universitätsklinikum Düsseldorf)主任、研究中心(Jülich)神经科学与医学研究所(INM-1)主任Katrin Amunts说。

Jülich超级计算中心主任、人脑项目超级计算负责人托马斯·利珀特说:“这是超级计算领域令人兴奋的时刻。”“我们从神经科学界的研究人员那里收到了很多新请求，他们需要强大的计算能力来解决大脑的复杂性。为此，我们正在开发专门用于研究大脑的新工具。”

人脑包含大约860亿个神经元，形成数万亿个接触点。用细胞分辨率对整个大脑进行成像会产生几pb的数据;用电子显微镜对整个大脑进行扫描，就能获得超过1eb的数据。Amunts说:“大脑研究、医学和信息技术面临的挑战只能通过联合这三个领域的力量来解决。”

在欧洲，神经科学的大数据挑战是由人类大脑项目的研究基础设施EBRAINS解决的。它为大脑研究人员提供了一系列的工具、数据和计算服务。这包括通过Fenix联邦基础设施访问超级计算系统，Fenix联邦基础设施由欧洲领先的超级计算中心建立，作为人类大脑项目的一部分，将为大脑研究以外的社区提供服务。bet188真人

在未来五年内，欧洲计划部署首批两台百亿亿次超级计算机。它们将由欧洲高性能计算联合项目(EuroHPC JU)收购，这是欧盟、欧洲国家和私人合作伙伴之间的联合倡议。“大脑研究界随时准备使用这些百亿亿次系统，”Amunts说。