Od omiki i biomedycyny, po… Machine Learning: ICM UW oraz Instytut Biologii Systemowej z Tokio (SBI) wprowadzają w Europie Centralnej multinarzędzie GARUDA.
Współpraca pomiędzy Interdyscyplinarnym Centrum Modelowania Matematycznego i Komputerowego UW oraz tokijskim Instytutem Biologii Systemowej The Systems Biology Institute (SBI) dotyczy wykorzystania aplikacji naukowego oprogramowania – takich jak wielonarzędziowe rozwiązania obliczeniowe Garuda w dziedzinie obliczeń biologii systemowej, omiki, sztucznej inteligencji i wielu innych.
Porozumienie o współpracy podpisane przez ICM i SBI określa potencjalne obszary współdziałania w dziedzinie obliczeń naukowych i badawczych, superkomputerów, obliczeń w chmurze, sieci i zastosowań oprogramowania naukowego. Strony przewidują, że potencjalne obszary współpracy mogą w szczególności obejmować:
- Obliczenia biologii systemowej;
- Omikę oraz metody Big Data – algorytmy, programy i obliczenia dotyczące dużych ilości danych;
- Sztuczną inteligencję (AI) i uczenie maszynowe (Machine Learning)
- Dostarczanie zasobów obliczeniowych i dostęp do aplikacji;
- Chmury obliczeniowe (Cloud Computing);
- Obliczenia wielkoskalowe (Supercomputing)
“Bardzo się cieszymy z możliwości popularyzacji Garudy oraz innego oprogramowania japońskiego Instytutu Biologii Systemowej w Europie Środkowej. Jednym z obszarów dalszego rozwoju ICM jest budowa silnej bazy wsparcia obliczeniowego dla grupy badaczy i studentów, początkowo szczególnie w dziedzinie bioinformatyki i genomiki” – mówi dr Marek Michalewicz, dyrektor Interdyscyplinarnego Centrum Modelowania Matematycznego i Komputerowego Uniwersytetu Warszawskiego
“Omika nie rozwija się w naszym regionie Europy jak w innych częściach świata. Po udanych edycjach kursu Omics Data Science – Bioinformatyka i Analiza Wielkoskalowych Danych Biomedycznych, organizowanego we współpracy z Instytutem Matki i Dziecka, chcemy kontynuować tę inicjatywę w formie studiów podyplomowych. Włączenie Garudy jako jednego z najlepszych wielometodowych i wielonarzędziowych rozwiązań obliczeniowych przybliża nas również do nowej infrastruktury multicloudowej, którą planujemy stworzyć w ramach partnerstwa publiczno-prywatnego w tej części Europy” – informuje dr Marek Michalewicz.
Prace SBI koncentrują się na wykorzystaniu najlepszych technologii sztucznej inteligencji do poszerzania naszej wiedzy na temat systemów biologicznych i ich zastosowania w opiece zdrowotnej, medycynie, globalnej energetyce i kwestiach klimatycznych. Współpraca z ICM będzie koncentrować się na praktycznym wykorzystaniu takich platform technologicznych jak Garuda (łączność i automatyzacja), Taxila (analiza tekstu i inteligencja) oraz Gandhara (ogólne nauczanie maszyn i inteligencja).
“To ekscytujące widzieć możliwe synergie SBI-ICM zarówno w badaniach, jak i w aspektach edukacyjnych wykorzystania technologii Garuda i pozostałych naszych platform. Chcielibyśmy być partnerem ICM w dziedzinie sztucznej inteligencji i oprogramowania, zaczynając od filaru biomedycyny i opieki zdrowotnej, a następnie angażując się w rozwiązania wykraczające poza biologię. Bardzo interesujące byłoby również wykorzystanie Garudy jako warstwy połączeniowej dla HPC, co odkryliśmy podczas naszej współpracy w A*STAR” – powiedział dr Hiroaki Kitano, prezes Instytutu Biologii Systemowej (SBI, Tokio).
Garuda jest frameworkiem technologicznym, który zapewnia łączność i automatyzację różnorodnych danych, urządzeń i analiz w celu tworzenia nowych połączeń, produktów i rozwiązań w różnych dziedzinach nauki i przemysłu – w sposób niezależny od platformy. Implementacja Garudy w Polsce będzie dotyczyć:
- Użycia Garudy w ramach już prowadzonych kursów informatyczno-analitycznych jak Omics Data Science (kurs ICM-IMID koordynowany przez dr Catherine Suski-Grabowski) i studia magisterskie Inżynieria Obliczeniowa (stworzone i prowadzone od czterech lat przez prof. Piotra Bałę);
- Wykorzystania Garudy w ramach konkretnych projektów badawczych, których celem jest stworzenie publikacji opartej na platformie.
Wykład inauguracyjny dr. Hiroaki Kitano
Wykład inaugurujący współpracę ICM-SBI poświęcony wykorzystaniu sztucznej inteligencji w biomedycynie pt. “Nobel Turing Challenge – Creating the Engine of Scientific Discover”, został wygłoszony przez Hiroaki Kitano 26 listopada 2020 r. Wydarzenie odbyło się w ramach Wirtualnych Seminariów ICM z Nauk Obliczeniowych i Informatyki – Virtual ICM Seminars in Computer and Computational Science – cyklu wykładów będących kontynuacją corocznej konferencji Supercomputing Frontiers Europe dla studentów i naukowców z całego świata.
Link do nagrania: https://www.youtube.com/watch?v=OwINVXEusQY
Instytut Biologii Systemowej (The Systems Biology Institute – SBI) jest prywatną instytucją badawczą non-profit założoną w 2000 r. w celu promowania badań w zakresie biologii systemowej oraz ich zastosowania w medycynie i globalnym zrównoważonym rozwoju. SBI koncentruje się na szybkim przełożeniu badań podstawowych na praktyczne wyniki, zarówno w zastosowaniach biznesowych, jak i klinicznych. SBI jest zaangażowana w szereg programów badawczych finansowanych w dużej mierze przez oddziały japońskiego rządu, w tym Japan Science and Technology Agency (JST), przez prywatne fundacje, takie jak Canon Foundation oraz międzynarodowe fundusze z Luksemburga.
SBI ma szerokie kontrakty prywatne na przemysłowe zastosowania badań biologii systemowej w odkrywaniu leków i w innych obszarach, w tym zlecone przez U.S. Food and Drug Administration (FDA). SBI pracował również nad serią projektów finansowanych przez New Energy Development Organization (NEDO), Ministry of Agriculture oraz Ministry of Education, Sports, Culture, Science, and Technology (MEXT). Węzły SBI (obecnie Australia) służą rozszerzeniu współpracy w celu wzmocnienia regionalnej siły.
Hiroaki Kitano, PhD jest prezesem Systems Biology Institute (SBI); prezesem i dyrektorem generalnym Sony Computer Science Laboratories, Inc.; prezesem Sony AI, Inc., vice dyrektorem generalnym Sony Corporation oraz profesorem na Okinawa Institute of Science and Technology (OIST). Dr Kitano jest znany z opracowania pierwszej generacji AIBO Artificial Intelligence Robot – serii robotów zaprojektowanych i produkowanych przez Sony w latach 90’; zasłynął również jako współorganizator turnieju pucharu świata robotów, znanego jako Robocup oraz pionier w dziedzinie biologii systemowej.
