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Benvenuti all’Inferno! Ecco a voi i mostri del Beijing Genomics Institute

14 ott

Sapevo che il Beijing Genomics Institute (BGI) aveva acquistato 128 sequenziatori HiSeq 2000 all’inizio di quest’anno, e solo leggere la notizia mi aveva fatto una certa impressione. Figurarsi vedere per la prima volta le foto dell’enorme stanza che accoglie questi mostri tecnologici: è un’esperienza scioccante, sempre che siate un minimo appassionati della questione, ovvio.


Gli HiSeq 2000 sono sequenziatori di seconda generazione prodotti dall’azienda californiana Illumina, strumenti che già presi singolarmente potrebbero terrorizzare qualsiasi sistemista. Ciascuno di essi produce, in una sola corsa di sequenziamento, qualcosa come 200 miliardi di paia di basi di DNA: in poco più di una settimana di lavoro, quindi, questa macchina infernale può sequenziare un genoma umano con una copertura di quasi 70 volte. Ma se questi numeri vi lasciano indifferenti, allora vi dico a quanti Gigabytes corrispondono tutte queste sequenze: i file immagine generati occupano la bellezza di 32 Terabyte (un Terabyte sono circa 1000 Gb), a cui vanno aggiunti i 3-4 Terabyte di dati prodotti a partire dalle immagini iniziali. Moltiplicate questi numeri per 128, e scoprirete quale mole di lavoro dovranno sopportare i server qui sotto, quando i sequenziatori saranno a pieno regime. Io non ho il coraggio di farla, quella moltiplicazione.

Image credit: mndoci (licenza Creative Commons)

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8 commenti

Pubblicato da su 14 ottobre 2010 in Tecnologia

 

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8 risposte a “Benvenuti all’Inferno! Ecco a voi i mostri del Beijing Genomics Institute

  1. Yops

    14 ottobre 2010 at 22:01

    Già…. i dati elencati qui sopra fanno impressione…
    Non conosco ovviamente come è strutturato l’impianto sopra… ma se penso che usando tecnologia basata su Gpu si può arrivare con un sistema di GPU Computing Tesla S2050 a una quantità di calcoli di 2,1 / 2,5 Teraflop al secondo. (con un solo rack si dovrebbe poter arrivare a 4 Teraflop).
    Se poi il tutto viene collegato con fibra ottica…
    Comunque è impressionante la mole di dati che producono quelle macchine…
    ps. non vorrei aver fatto pubblicità… non era mia intenzione.
    Chissà ma questo articolo mi fa venire in mente il calcolo distribuito di Boinc… che appunto da quando molti utenti usano le Gpu ha avuto una impennata di potenza di calcolo impressionante…

     
  2. emmecola

    14 ottobre 2010 at 22:37

    Non so che specifiche tecniche abbiano i server del BGI, ma immagino si siano attrezzati doverosamente per gestire un flusso tremendo di dati. Se dovessi trovare qualcosa in rete lo scriverò senz’altro nel blog. Comunque, da qui si capisce bene quale sia il vero collo di bottiglia della genomica al giorno d’oggi: l’analisi dei dati e, più banalmente, il loro stoccaggio. Tempo fa scrissi un post dove si mostrava che il costo del sequenziamento sta calando più rapidamente di quanto non faccia quello degli hard disk. Ci sarà un gran lavoro per tutti nei prossimi anni, scienziati, ingegneri e informatici. Grazie per il tuo commento tecnico, sei informatico di professione?

     
  3. Criel

    14 ottobre 2010 at 23:03

    Condivido lo stupore. Le ripercussioni cliniche dovute anche al crollo dei costi saranno ancora più stupefacenti.

     
    • emmecola

      14 ottobre 2010 at 23:09

      La speranza è proprio quella.. Un giorno ci arriveremo!

       
  4. Yops

    15 ottobre 2010 at 00:53

    No.. non sono un informatico.. ma uso la tecnologia per la mia professione e come si sa molto bene, per rimanere al passo coi tempi e possibilmente rimanere altamente competitivi ci si ritrova, utilizzando la tecnologia in un certo modo, su di un confine che a volte potrebbe quasi definirsi “confine della ricerca”…
    Comunque la capacità di elaborazione dati e soprattutto il salvataggio dati rappresentano proprio uno dei punti deboli di questi campi scientifici.
    Ormai quasi quotidianamente uso il calcolo GPU che appunto permette grandi elaborazioni di dati in pochi secondi ma una delle cose piacevoli e che il costo per ottenere queste performance è relativamente basso… basta pensare alla quantità di core che ha una scheda grafica e la quantità di GB al secondo che può elaborare… (evito di fare nomi) praticamente in un computer banale di casa si possono avere più o meno 1200 core e così ottenere un flusso di dati da centinaia di GB al secondo..con consumi elettrici decisamente bassi.
    Se pensiamo che qualche università proprio utilizzando il calcolo Gpu ha messo in serie una nota console di videogame per sfruttare la mole di dati che riesce ad elaborare (sempre attraverso la scheda grafica) questo fa capire che forse quel confine (prezzi/prestazioni/utilità) si sta abbassando e sta diventando accessibile sempre di più a tutti grazie all’enorme lavoro che tutti gli studiosi e ricercatori e professionisti fanno quotidianamente.
    Questa tecnologia sembra che stia facendo un pò di “miracoli” ad esempio sta ridefinendo l’efficacia di analisi dei tumori… esempi nella mammografia dove vengono rilasciati risultati con qualità superiore a decine di volte le precedenti analisi e dopo 15 minuti dall’analisi… fino ad arrivare ad esempi di “controllo” in real-time del corpo umano.
    E pensare che questa tecnologia è nata principalmente per i videogiochi…

     
  5. Yops

    3 novembre 2010 at 20:34

    Riporto qui un indirizzo internet: http://www.macitynet.it/macity/articolo/Nvidia-il-computer-pi-veloce-del-mondo-sfrutta-le-GPU-Tesla/aA47171

    Non è per far pubblicità, ma solo per aggiungere qualche cosa a quello che avevo scritto.
    La Cina vuole dimostrare di essere un gigante in tutti i settori.
    Come possiamo notare la quantità di potenza di elaborazione è decisamente alta e con un consumo che si aggira attorno ad 1/3 rispetto a pari potenza creata da sole CPU.

     
  6. Luca

    10 gennaio 2013 at 13:28

    Molto interessante. Penso che il futuro ormai sia nel presente :)

     

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