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事务所 & 约翰逊快速疫苗开发

随着世界慢慢从为期两年(且仍然动态)的大流行中复苏, 高性能计算(hpc)可能并不是大多数人心目中最重要的东西——但如果人们明白它所实现的结果有多么重要,那么它可能会是最重要的, 以及高性能计算机驱动的洞察力如何造福地球上的每个人.

世界顶级科学家和医学专家不仅利用高性能计算机开发了covid-19疫苗和治疗方法,以对抗疾病的传播和严重程度, 他们的战斗得到了世界上一些最强大的计算设备的支持,并由能够使关键工作负载以令人眩目的速度运行的解决方案精心策划.

事务所 & 事务所 子公司 詹森制药 知道快速工作是多么重要,毕竟,人们的生活取决于它. 马丁Dellwo, 詹森高级计算机经理, 加入了365体育高性能计算解决方案高级副总裁比尔·布莱斯和菲尔·埃斯查利尔, RCH 解决方案的CTO, 在最近的一次网络研讨会上,他们阐述了生命科学研究和发展中的高性能计算和云计算的重要观点(R&D).

速度的重要性

如果疫苗的开发在大流行的早期阶段被推迟会怎么样? 没有强大的计算资源来支持研究背后的思想,R&D可能是一个更慢的过程,延误可能会导致更多的住院和死亡.

保健基金会 联邦基金估计 如果没有疫苗接种计划,大约会有1个.新增100万例covid-19死亡病例,10例以上.美国有300万人住院治疗.S. 到2021年11月. 这是3倍多的死亡人数和4.住院人数是实际人数的9倍. 如果把这个数字扩大到美国以外的地区.S. 考虑到全世界的人口,生命的损失将是可怕的和惊人的.

hpc的重要性远远超出疫苗开发的所有方式,通过药物发现和医疗保健创新的广泛世界. 对世界人口来说,没有什么事业比这更重要了.

詹森加速R&D在云端

为了扩展他们的高性能计算资源,Janssen已经将计算带到亚马逊网络服务(AWS)云. “汇集大量资源的能力可以加速研究, 但传统上,这受到内部数据中心的限制, budgets, 和技术的局限性,”Dellwo说. “基于云的模型是一个独特的机会,它提供了巨大的规模,并大大增加了灵活性, agility, 和更少的开销.”

詹森R&D高级计算团队经常被要求交付不适合典型企业计算的解决方案. “365体育投注发现365体育投注经常处于最前沿,”戴尔沃说. 该团队使用顶级技术设计高性能, 可扩展的平台,为科学家和研究人员提供高效的计算能力. “365体育投注做的实验是365体育投注以前从未考虑过的,即使是用传统的高性能计算, 365体育投注可以在极短的时间内做到这一点, 使科学家能够更快地做出关键决定,”Dellwo说.

Janssen的云第一战略为更丰富的资源提供了新的尝试机会, 与传统方法相比,更复杂的模型可以产生更精确的结果,并进行数量级的模拟,从而节省大量的时间.

快速计算交付

杨森生物治疗团队(JBIO), 它对抗体设计起作用并且进行了大量的结构计算, 找到了Dellwo的团队,希望获得hpc资源来增强他们的深度学习训练. 解决方案是一个全新的hpc集群 365体育®®网格引擎 用于工作负载管理和 365体育®NavOps® 对于云计算的实现——它用了不到两周的时间来实现.

JBIO深度学习项目涉及225人,000个cpu工作, 在300个并发节点的配置限制下,每个节点运行0-3个小时,并从更大的未压缩文本文件生成500 GB的最终压缩数据. 这种强大的计算能力使JBIO团队浓缩了38.5 cpu -年的计算时间(假设1.每项工作5小时)变成7个日历天的运行时间, 即使是在现代的36-CPU工作站上,也可能需要一年的时间.

在JBIO团队实施了这个解决方案后不久,他们报告了成功. JBIO团队说:“这产生的影响令人难以置信。. “365体育投注能够实现团队的目标,是因为(团队)执行了可扩展的高性能计算. 尽管这个视频才上线几周, 365体育投注已经对多个项目产生了重大影响. 这使365体育投注能够做大365体育投注工作!”

项目成本约为20美元,000 -与按需定价相比,使用AWS的现货市场定价可获得近40%的折扣.

处理数百万份工作

NavOps协调自动伸缩规则,允许Janssen团队在云服务中循环使用资源, 因此,它们以尽可能快的速度提供所请求的资源,然后在不再需要时以同样快的速度关闭它们. 戴尔沃说:“这就是365体育投注如何以合理的成本实现巨大规模的方法。. 他们经常重用代码,并尽可能地自动化.

2021年,Janssen的hpc环境包括AWS环境中定义的15个生产集群.  因为缩放是动态的, 在任何给定的时间,它们可能会运行数百个服务器,使用数千到数万个CPU和GPU核心. 年内共有超过一千一百万份工作, 总共超过600万个CPU小时(689个CPU年)和750个,000 GPU小时. Janssen的共享计算资源还支持统计建模等领域, 分子动力学, 自由能微扰, 机器学习, 医疗设备的建模, 而且需求只会越来越大.

医疗保健的未来&D

随着covid-19的持续演变和区域病例量的波动, 在疫苗和药物治疗方面保持领先至关重要. 365体育投注现在知道,新的病毒威胁总是有可能的——像杨森制药公司和强生公司 & 约翰逊公司将继续快速应对新的和不断变化的威胁. 感谢世界级的高性能计算资源, 他们的科学家和工程师可以让世界为新的情况做好准备,并掌握现有治疗方案的前沿.

“在旧的内部空间里, 过去,你需要在一个巨大的环境中集合所有的资源. 它必须为所有用户提供服务,并能够在多个队列中处理各种工作负载,”Dellwo说. “在云领域,情况就完全不同了. 每一种类型的工作负载都可以独立扩展,并且完全不受任何超出365体育投注自己构建到规则中的限制的约束.“数字说明了一切. “这些集群拥有600万CPU小时,给365体育投注的用户带来了巨大的好处.”