从证实爱因斯坦的引力波理论，到预测气候变化的影响，超级计算机自问世以来便承担了最艰巨、最复杂、最数据密集型的计算挑战。
如今，科学家和政策制定者希望通过这些高性能计算 (HPC) 系统的帮助，来解答他们对新冠肺炎及引发该疾病的新冠病毒毒株的紧迫问题。
“新冠肺炎正从方方面面影响着我们，”德克萨斯大学德克萨斯高级计算中心 (TACC) 的用户服务总监 Tim Cockerill 说：“HPC 系统正在支持广泛的研究，从而帮助我们更好地了解该病毒，并做出更好的应对措施。HPC 是冠状病毒研究中至关重要的一部分。”
这意味着，在提供急症护理的医护英雄背后，在寻求治疗方案的实验室科学家背后，以及在试图阻止新一波大流行爆发的政策规划者背后……这一切的背后还有全球成千上万的计算科学家和研究人员也共同参与了这场抗击新冠的斗争。他们正在借助性能强大的超级计算机（其中许多都是基于英特尔® 处理器），从微观到宏观各个能想象得到的角度研究病毒。
新冠肺炎正从方方面面影响着我们，HPC 系统正在支持广泛的研究，从而帮助我们更好地了解该病毒，并做出更好的应对措施。” —Tim Cockerill，德克萨斯高级计算中心用户服务总监
原子级的洞察
目前，研究团队正在分子层面上构建新型冠状病毒的详细数字化模型，同时进行基于物理的仿真，以探索病毒的作用机制以及其分子结构的哪一部分可以作为疫苗和治疗潜在的靶点位置。
加州大学圣地亚哥分校 (UCSD) 的一个研究团队正在构建一个完整的病毒外壳模型，也就是当我们持续洗手 20 秒时试图溶解的部分。此外，他们也在计划对构成病毒外壳的 2 亿个原子之间的相互作用进行仿真。
UCSD 团队正在世界领先的学术型超级计算机上运行其代码1，该计算机位于德克萨斯高级计算中心，拥有 8,008 个节点，每个节点的性能相当于多台台式计算机加起来的总和。
美国能源部下属的阿贡国家实验室牵头了一个合作项目，目前正在利用英特尔® 技术对数百万个小分子开展详细研究，寻找用于预防或治疗新冠肺炎的新药最有希望的靶点。
这两个团队均会与药物开发人员和其他科学家分享他们的研究结果，以便进行进一步的探索。
科学战略的基础
在宏观层面，科学家和政策分析师希望更好地了解新冠病毒的传播方式，以及什么样的遏制策略可以最大限度地减少疾病传播及其对经济的破坏。流行病学模拟为他们提供了数据，使他们可以找到上述问题的科学答案。
在一项新冠相关的流行病学大型研究中，弗吉尼亚大学生物复杂性研究所及其合作机构成立了一个 80 人的团队，该团队创建了一个模拟整个美国人口的详细“数字孪生”。他们使用这个模型对美国将如何应对可能发生的新冠大流行进行了模拟，从而为紧迫的假设情形提供答案。该模型每晚都在匹兹堡超级计算中心运行，结果会共享给联邦和州级别的相关机构。
合作加速进展
超算对新冠的防治工作至关重要，因此政府、业界和学界的领导都在齐心协力，确保战略性的研究项目能够获得所需的资源和专业知识。COVID-19 HPC 联盟是一个由白宫科技政策办公室发起的公私合作组织。作为该组织的一员，英特尔为研究人员提供 HPC 资源方面的支持。通过与超算中心、研究团队和开源社区的持续合作，英特尔助力优化关键工具和应用的性能，以加速进展。
各大超算中心正在腾出其超级计算机资源，用于与新冠相关的项目。其中，德国的莱布尼茨超算中心和沙特阿拉伯的阿卜杜拉国王科技大学已经向冠状病毒相关的研究团队发出了邀请，并为他们在其基于英特尔® 处理器的 HPC 平台上开展研究工作申请了工时。
石油和天然气公司也紧随其后。英国石油公司已经开放提供其工业规模的 HPE 阿波罗超级计算机上的周期。意大利石油和天然气巨头埃尼集团也在提供其超级计算机资源和分子建模技术（通常用于地震研究）。埃尼集团正与总部位于米兰的生物制药公司 Dompé 和非营利研究机构 Cineca 合作，加快新冠治疗方法的研发。
抗击新冠，迎接下一个全球挑战
超算对于抗击新冠至关重要，科学界已然在应对该挑战。借助英特尔® 技术，科学家们正在用他们的专业知识和热情推动着全球对该疾病、其病因及影响的了解。行业领导者正在与政府机构和大学合作，支持有助于找到治疗方法和疫苗的研究项目，并为基于数据信息的政策制定提供基础。
如此一来，他们也为通过合作解决重大问题树立了典范。他们正在不断优化算法和软件，而这也是了解新冠的重要方式。在遇到其他全球性挑战和机遇时，他们也能够以同样的方式更快、更深入地获取问题背后的科学洞察。
有了这些知识和经验，我们可以设想，在新冠大流行之后，这个世界将能更好地应对气候变化，创建智慧城市，并战胜下一个出现的致命病毒。
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