CORONAVIRUS

Coronavirus, dall'Istituto di fisica nucleare tutta la potenza dei super processori

Sabato 4 Aprile 2020 di Paolo Travisi
Coronavirus, dall'Istituto di fisica nucleare tutta la potenza dei super processori

L'unico dato certo per arginare il contagio da Coronavirus, e combatterlo, è il tempismo. Non solo nelle decisioni di applicare misure restrittive, ma soprattutto nella ricerca. E la tecnologia ai suoi massimi livelli è un alleato prezioso. Come la potenza di 30.000 unità di calcolo in parallelo, che l'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare ha messo a disposizione di Sybylla Tech - spin-off dell'istituto e delle università di Trento e Perugia – per spingere la ricerca nell'identificazione di una terapia anti COVID-19.

L’obiettivo oggi è identificare molecole che possano interferire con il processo di replicazione del virus SARS-COV2, per rallentare la sua diffusione in attesa della produzione di un vaccino. E sono 8 i data center dislocati in diverse località italiane, che stanno lavorando alla massima potenza per raggiungere lo scopo, per contrastare la velocità di contagio del virus. Basti pensare che le stesse unità, nel 2012, consentirono di scoprire il bosone di Higgs, conosciuto anche come "la particella di Dio". «Abbiamo messo a disposizione di Sibylla Biotech tutta la nostra esperienza nel gestire grandi potenze di calcolo e complessi codici numerici sia di simulazione sia di analisi dati», ha detto il direttore del Centro di calcolo nazionale dell'Infn, Gaetano Maron, per trovare il modo che impedisca al virus di aggredire le cellule umane.

La scelta, attuata dagli scienziati dell’IFSN, è partita agli albori dell’emergenza planetaria scatenata dal Coronavirus,  già a fine febbraio, nel tentativo di accorciare la strada per arrivare ad una soluzione. "È un esempio - ha proseguito Maron - di quello che oggi è chiamato Urgent Computing, la possibilità di orientare in brevissimo tempo la potenza di calcolo di un sistema a un singolo scopo, applicato qui a un caso reale di emergenza planetaria". Calcoli che permettono di studiare in tempi rapidi ed in modo inedito, il comportamento delle proteine. Si cercano così molecole capaci di interferire con il recettore Ace2 impedendo al virus di entrare nelle cellule, processando le simulazioni alla base del protocollo innovativo di ricerca farmacologica PPI-FIT (Pharmacological Protein Inactivation by Folding Intermediate Targeting). 

La potenza delle 30.000 unità permette di simulare al calcolatore i percorsi di ripiegamento di proteine di rilevanza biologica, con un livello di precisione atomico e con l’obiettivo di progettare nuovi farmaci in grado di agire contro una vasta gamma di bersagli. Elemento cruciale di questo nuovo approccio è l’impiego di un metodo di calcolo che si basa su metodi matematici di fisica teorica che sono stati originariamente sviluppati per studiare fenomeni tipici del mondo subatomico, come l’effetto tunnel quantistico. 

«Per le caratteristiche della proteina ACE2 – il recettore che si trova all’interno delle cellule umane, definito come il cavallo di Troia, che permette al virus di penetrare e iniziare il suo processo di replicazione - avremmo impiegato alcuni mesi per completare la simulazione con le nostre risorse. Con quelle messe a disposizione dall’INFN è invece possibile ipotizzare di ottenere gli stessi risultati in poche settimane, rispondendo in maniera efficace all’emergenza» ha precisato Lidia Pieri, amministratore delegato di Sibylla Biotech.

Ultimo aggiornamento: 10:56 © RIPRODUZIONE RISERVATA