Supercomputerne som regner på R-tallet

I kjelleren på IFI står en av landets kraftigste datamaskiner. Regnestykkene den jobber med ville tatt mer enn hundre år å utføre på en vanlig laptop.

Mann står foran en vegg med servere

STOR KAPASITET: Gard Thomassen foran flere hundre kilo tunge servere i kjelleren på Ole Johan Dahls hus.

Foto: Ola Gamst Sæther

Folkehelseinstituttet driver i disse dager med å regne på effektene av vaksinering og smitteutvikling i samfunnet, som skal legge grunnlag for en oppdatert nasjonal vaksinasjonsstrategi. Til dette arbeidet benytter de såkalte «supercomputere». 

Når man for eksempel hører om R-tall, er det regnet ut på disse maskinene, som består av flere hundre eller tusen sammenkoblede servere.

– Serverne kan sees på som legoklosser, sier Gard Thomassen.

Han er underdirektør ved senter for informasjonsteknologi, og har ansvaret for UiOs arbeid med landets supercomputere, og da spesielt «Colossus», som befinner seg på UiO. Det er Uninett Sigma2 som har det overordnede nasjonale ansvaret for computerne, disse befinner seg i Trondheim, Tromsø og Oslo.

Simulerer ulike scenarier

Uninett Sigma2 har tildligere forklart at et modelleringsteam hos FHI henter inn data fra det norske beredskapsregistret BEREDT-C19, som blant annet har tall fra norsk infeksjonsregister, norsk pasientregister og intensivregisteret.

«Her finnes informasjon om hvor mange som er testet og blir innlagt på sykehus og lignende. Dataene brukes til å tilpasse modellene. Mobiltelefondata fra Telenor benyttes for å få informasjon om folks bevegelser rundt omkring i landet», heter det i en pressemelding fra selskapet. 

Deretter behøves store mengder regnekraft for å simulere alle mulige scenarier – og i arbeidet med å lage disse modellene kommer supercomputernes rolle inn. 

– Modellene er svært beregningskrevende, og vi kan ikke jobbe med dette uten tilgang til regneressurser. Det er på bakgrunn av beregningene at teamet vårt og FHI rapporterer og gir råd til myndighetene om den epidemiologiske situasjonen og forventet effekt av muterte virus og ulike vaksiner, sier avdelingsdirektør i FHIs covid-19 modelleringsteam, Birgitte Freiesleben de Blasio.

 

– Hadde tatt hundrevis av år på en vanlig PC

Hva gjør egentlig en supercomputer? 

– En supercomputer er i all hovedsak vanlige servere satt sammen sammen på en smart måte ved hjelp av et spesielle superraske nettverk, dette medfører at helheten av servere kan jobbe sammen, og effektivt på en helt annen måte en servere i et normalt nettverk, forklarer Thomassen. 

– Flere hundre, eller kanskje tusenvis av servere som en supercomputer består av, kan se direkte inn minnene hos hverandre, og således samarbeide smartere om å løse store regneoppgaver. Du kan egentlig tenke på det som at serverne er som legoklosser.

Han forklarer videre at supercomputerne også har et køsystem, da det er mange jobber som skal utføres, og mange som ønsker å benytte seg av dem. I tillegg til å regne på koronarelaterte spørsmål, brukes de blant annet til å gjøre klimaregnestykker, hvor man for eksempel forsøker å regne på hvilke faktorer som påvirker miljøforandringer.

– På en vanlig maskin ville det tatt mange hundre år, forteller han.

Supercomputeren fyller en hel vegg
TUNGVEKTER: Supercomputeren Betzy er den kraftigste datamaskinen i hele Norge, og veier hele 30 tonn. Det er på lignende maskiner som dette at FHI kjører sine covid-19 modelleringer. Foto: Espen Ali Johansen, Uninett.

Computeren mates som nevnt med covid-data fra blant annet sykehus og kommuner gjennom BEREDT-C19.

– Og så kverner den på disse dataene, og lager modeller om hva som skjer dersom det ene eller det andre skulle hende. I tillegg bistår USIT FHI med drift og bistand rundt deres bruk av en frittstående server ved USIT for prosessering av covid-data før og etter de går til / kommer fra de store Sigma2 superdatamaskinene.

Thomassen forklarer videre at Oslo Universitetssykehus sammen med Universitetet nå bistår FHI med covid-19 virusgenom-sekvensering. Disse virusdataene fraktes så via UiOs system for Sensitive Data (TSD) på vei mellom sekvenseringen og FHIs bruk av data.

– UiO sørger dermed for sikker transport av dataene mellom OUS og FHI, forteller han. 

I tillegg til å bistå i arbeidet med å regne på R-tall og ulike smittescenarier, brukes Sigma2s supercomputere blandt annet til til å gjøre soloverflatesimuleringer og klimaregnestykker som prøver å regne på hvordan ulike fenomener påvirker miljøforandringer.

– På en vanlig maskin ville det tatt mange hundre år, forteller Thomassen.

 

Emneord: IT, Koronavirus Av Knut Anders Finnset
Publisert 9. mars 2021 17:05 - Sist endra 9. mars 2021 17:07
Legg til kommentar

Logg inn for å kommentere

Ikkje UiO- eller Feide-brukar?
Opprett ein WebID-brukar for å kommentere