Questo è Sanzio Bassini

Sanzio Bassini © Cineca, 2020

Sanzio Bassini © Cineca, 2020

È il direttore del dipartimento dedicato ai supercomputer di Cineca, il più grande centro informatico d'Italia. Sanzio è responsabile della gestione di Marconi-100, uno dei computer più veloci in Europa, impiegato in numerosi progetti di ricerca europei e internazionali.

Grazie alla loro straordinaria capacità di calcolo, i supercomputer sono in grado di risolvere problemi estremamente complessi e impegnativi in una frazione del tempo di cui i normali computer - per non parlare degli esseri umani - avrebbero bisogno. Non è solo la loro potenza ad essere impressionante, ma anche il loro imponente aspetto dall'aria futuristica: file di macchinari giganti e cavi riempiono stanzoni e svolgono milioni di operazioni al secondo. Questa però non è fantascienza; i supercomputer sono stati arruolati per aiutare nella lotta contro il coronavirus.

Ricerca superveloce

Nell'ambito del progetto EXSCALATE4CoV, finanziato dall'UE, Sanzio e il suo team di Cineca lavorano con altri 17 partner e 27 membri associati in Europa. Il progetto riunisce 4 piattaforme di supercomputer in Italia, Germania e Spagna, insieme ai principali centri di ricerca e aziende farmaceutiche europee, per studiare le migliori cure per il coronavirus.

Cosa possono fare i supercomputer? Nel giro di pochi millisecondi scansionano grandi quantità di dati per analizzare la composizione del coronavirus e verificare se le molecole presenti nei farmaci disponibili possono combatterlo. L'utilizzo di una terapia esistente contro un'altra malattia è noto come "reindirizzamento" ed è uno dei modi più rapidi per combattere le nuove malattie.

Marconi100 supercomputer

Il supercomputer Marconi-100 © Cineca, 2020

Il trionfo dei supercomputer

Grazie alla potenza di calcolo ad alte prestazioni e alle risorse messe in comune dai membri del progetto è stato possibile svolgere la ricerca nel giro di mesi, mentre con metodi più tradizionali sarebbero necessari anni.

A metà del 2020 i supercomputer del consorzio avevano già testato l'interazione tra il coronavirus e 400 000 molecole farmaceutiche per valutare quali potrebbero essere in grado di neutralizzare il virus e impedirne la replicabilità. E a novembre del 2020 i due supercomputer italiani - il Marconi-100 di Cineca e l'HPC5 dell'ENI - hanno affrontato la loro più grande sfida fino ad oggi: in appena 60 ore hanno analizzato oltre 71 miliardi di molecole farmaceutiche. Ciò significa effettuare 5 milioni di simulazioni al secondo!

"Le tecnologie contribuiscono ad accelerare la ricerca contro il coronavirus."

Trovato!

La ricerca ha prodotto risultati. Il farmaco Raloxifene, solitamente utilizzato per il trattamento dell'osteoporosi, potrebbe essere efficace nel bloccare la replicazione del coronavirus nelle cellule, arrestandone così la progressione.

Poiché Raloxifene è già clinicamente approvato per una malattia - e quindi è sicuro per l'uso umano - potrebbe essere messo rapidamente a disposizione in volumi elevati e a basso costo. Ora, per confermare i risultati dei supercomputer, il Raloxifene è sottoposto a sperimentazioni cliniche in Italia come trattamento per il coronavirus, finanziate dall'UE nell'ambito della sua risposta di emergenza alla pandemia.

"Il consorzio EXSCALATE4COV ha già individuato farmaci sicuri adatti a essere riutilizzati nella lotta contro il coronavirus."

The fight against coronavirus

La lotta contro il coronavirus © Unione europea, 2020

Grazie alla ricerca con i supercomputer è stato possibile svolgere lo studio finora più approfondito sull'interazione tra il coronavirus e i farmaci. I dati sono liberamente disponibili su un portale dedicato, accessibile a tutti gli scienziati. Lavorando insieme e garantendo il libero accesso alle informazioni, la comunità scientifica internazionale ci sta facendo avvicinare sempre più al momento in cui sconfiggeremo la pandemia.

Sostegno dell'UE all'innovazione

Il progetto è interamente finanziato da Orizzonte 2020, il programma di ricerca e innovazione dell'UE. Tuttavia, il finanziamento dei supercomputer non è un fenomeno recente. Prima del coronavirus, i supercomputer finanziati dall'UE hanno contribuito alla ricerca sulle terapie per il virus Zika durante la pandemia del 2016. Grazie al sostegno fornito in passato dall'UE al settore, la ricerca sul coronavirus potrebbe decollare rapidamente.

"EXSCALATE4COV trae vantaggio dall'esperienza acquisita grazie al progetto Antarex finanziato dall'UE, che ha vagliato più di un miliardo di composti per individuare nuovi farmaci potenziali per combattere il virus Zika."

La conoscenza permette di salvare vite umane e la ricerca e l'innovazione finanziate dall'UE sono uno degli strumenti più affidabili per superare la crisi del coronavirus. Dallo sviluppo dei vaccini alla preparazione alle pandemie, l'UE continuerà a sostenere gli scienziati in tutta l'Unione.