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重器重用！超級(jí)算力加速新冠病毒基因組特性研究丨科技戰(zhàn)疫進(jìn)行時(shí)
科技日?qǐng)?bào)記者 劉艷
如國家超級(jí)計(jì)算深圳中心主任馮圣中所言：“科學(xué)阻擊疫情的每個(gè)環(huán)節(jié)，都需要超算來支撐?！?/span>
3月3日，英特爾、聯(lián)想及華大基因宣布正攜手加快COVID-19新型冠狀病毒的基因組特性分析。通過這項(xiàng)合作，華大基因?qū)⒌靡岳^續(xù)優(yōu)化其新型冠狀病毒檢測(cè)試劑盒并獲取大量有價(jià)值的信息，有助于確定開發(fā)有效疫苗或治療方法的潛在靶標(biāo)。
聯(lián)想集團(tuán)高級(jí)副總裁、企業(yè)科技集團(tuán)總裁童夫堯說：“來自英特爾及聯(lián)想的大數(shù)據(jù)分析和健康與生命科學(xué)方面的專家，將整合我們的資源及專業(yè)技術(shù)，幫助解決目前面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，推動(dòng)健康和生命科學(xué)的發(fā)展進(jìn)程?！?/span>
華大DNBSEQ-T7測(cè)試儀。華大基因供圖
在英特爾和聯(lián)想為華大基因提供的包括硬件、軟件、交付及服務(wù)的端到端解決方案中，大型高性能計(jì)算（HPC）集群用于處理從華大DNBSEQ-T7 測(cè)序系統(tǒng)讀取的高通量數(shù)據(jù)，支持科學(xué)家研究病毒的毒性、傳播模式、病原體與宿主間的相互作用，進(jìn)而助力流行病學(xué)及疫苗設(shè)計(jì)研究。這些工作對(duì)未來創(chuàng)建更好的診斷方法和設(shè)計(jì)有效的疫苗或其他保護(hù)性措施（例如免疫療法）至關(guān)重要。
在軟件方面，通過英特爾和聯(lián)想的共同努力，聯(lián)想超算技術(shù)支持并優(yōu)化的“基因組優(yōu)化和可擴(kuò)展性工具”（AST，首個(gè)獲得英特爾精選解決方案驗(yàn)證的基因組分析工具），可為全基因組測(cè)序和全外顯子測(cè)序的計(jì)算提供高達(dá)40倍的加速，幫助華大基因更快生成可靠的基因組分析成果，縮短科研和臨床觀察的時(shí)間。
英特爾公司市場(chǎng)營(yíng)銷集團(tuán)副總裁兼中國區(qū)總經(jīng)理王銳說：“華大基因通過分析病毒基因組數(shù)據(jù)，加速對(duì)感染者的快速識(shí)別和基因組特性的研究需要投入巨大的計(jì)算資源，這恰恰是我們可以發(fā)揮作用的地方?！?/span>
在基因測(cè)序工作中，每毫升體液通常包含數(shù)百萬個(gè)不同的病毒體，而每個(gè)病毒體的基因組則包含大約30000個(gè)DNA堿基或字母。華大基因目前對(duì)感染患者和疑似感染患者的微生物基因測(cè)序研究工作將生成TB級(jí)乃至PB級(jí)的海量數(shù)據(jù)。
實(shí)驗(yàn)人員正在操作華大DNBSEQ-T7測(cè)試儀（華大基因供圖）
“華大基因已對(duì)數(shù)百份臨床樣本進(jìn)行了測(cè)序，以分析和區(qū)分感染的并發(fā)癥。”華大基因首席信息官晉向前說，“基因組比對(duì)、基因組組裝、基因組注釋和病毒核酸片段的系統(tǒng)分析，是一個(gè)高密度的計(jì)算過程，使用最新的高性能計(jì)算和基因組分析技術(shù)是提高分析效率的重要因素。這些設(shè)備和技術(shù)將加快對(duì)新型冠狀病毒感染者的快速識(shí)別和病毒基因組特性的研究，為新型冠狀病毒的精準(zhǔn)診斷、治療和疫情防控提供強(qiáng)有力的支持?！?/span>
