איך הענן מסייע למכון ויצמן במיגור הקורונה?

במעבדה של פרופ' שראל פליישמן במכון ויצמן עורכים בימים אלה מחקר למציאת נוגדנים אפשריים לנגיף הקורונה. במסגרת המחקר, מחפשים החוקרים נוגדנים סינטטיים זעירים, שבמכון מקווים שיוכלו להידבק לחלבון ספציפי של הנגיף – ולנטרל אותו. הם נעזרים לצורך כך בשירותי הענן של AWS (ר"ת Amazon Web Services).

לדברי ואדים מלקין, ראש תחום מחשוב עתיר ביצועים בענף תשתיות המחשוב באגף מערכות המידע במכון ויצמן, "יש במכון מחשב על, בעל כוח עיבוד עצום. שמו הוא וויצק (השם מהדהד לשם המחשב הראשון במדינת ישראל, ואחד המחשבים האלקטרוניים הראשונים בעולם. המחשב, שנבנה במכון ויצמן, החל לפעול ב-1955, ופעל עד 1963 – י"ה), והוא עוזר למדעני המכון במחקרים השונים".

מלקין סיפר על כמה מהפרויקטים: "אחד מהם עוסק בשינויי האקלים, וצריך מחשב על בשביל זה. האקלים בכדור הארץ משתנה ואנחנו רוצים להבין ממה נובע השינוי הזה. כמו כן, יש פרויקט בינלאומי במחלקה למדעי כדור הארץ וכוכבי הלכת, במסגרתו משגרים הרבה לוויינים קטנים לחלל, והם מצלמים עננים. מדעני המכון מנתחים את הנתונים המתקבלים מתצלומי הלוויינים, ואז מריצים מודלים, באמצעות מחשב העל. ככלל, אנחנו משתמשים במחשב העל במחקרים בתחומים של גנטיקה מולקולרית, ראיית מחשב, בינה מלאכותית, אסטרו-פיזיקה, כימיה, ביו-כימיה ועוד היד נטויה".

ואדים מלקין, ראש תחום מחשוב עתיר ביצועים בענף תשתיות המחשוב באגף מערכות המידע במכון ויצמן. צילום: יח"צ

לגבי הקורונה, אמר מלקין, "אם נצליח לייצר בתנאי מעבדה חלבון שלא קיים בטבע, והוא יצליח להידבק לנקודות התורפה של חלבון ה-Spike בנגיף ולנטרל אותו, נוכל לבלום את הזיהום. כי אם יש לאנשים בדם נוגדנים לנגיף, אז גם אם הם נחשפים לקורונה, הנוגדנים ימנעו את ההדבקה".

"תשתית לטובת כוח עיבוד נוסף – לייעול המחקר"

הוא ציין כי "כדי לעצב את הנוגדן, מתחילים קודם כל לעשות סימולציות כבדות במחשב, שעוזרות למצוא את המבנה המולקולרי שיוכל להידבק לנקודות התורפה בנגיף הקורונה. כוח העיבוד שיש במחשב העל במכון לא מספיק לקבוצת החוקרים בראשות פרופ' פליישמן לביצוע המחקר. כאן AWS נכנסת לתמונה, עם אספקה של משאבים כמעט בלתי מוגבלים ליצירת התשתית החישובית. אם אנחנו נדרשים לספק כוח עיבוד מעבר לשוטף, AWS מביאה תשתית לטובת כוח עיבוד נוסף, המאפשר לבצע את המחקר בצורה יותר יעילה".

מלקין אמר כי "החלטנו שנצרוך כוח מחשוב בענן, במקום להגדיל עוד את מחשב העל הקיים. ההחלטה נשקלת על פי השימוש בפועל במשאבי החישוב. אם צריכים את המחשב 24/7 במשך כל השנה, למשך חמש שנים, כלכלית, עדיף לקנות מחשב על, אבל אם צריכים לטפל באירוע כמו הקורונה, או שיודעים שבמהלך השנה יהיו חמישה אירועים כאלה למשך שבועיים כל אחד, לא צריך לעשות זאת. כוח העיבוד במחשב העל שאצלנו הוא מוגבל. יש לנו מערכת קטנה יחסית, בהשוואה למחשבי העל החזקים בעולם, שנמצאים בארצות הברית ובסין, והענן של AWS מסייע לנו לעמוד בדרישות".