NVIDIA y Mitsui lanzan la primera supercomputadora de IA generativa de Japón para acelerar el descubrimiento de fármacos

Por el personal de Bio-IT World

14 de abril de 2023 | En colaboración con NVIDIA, Mitsui, Japón, lanzó recientemente Tokyo-1, una supercomputadora diseñada para impulsar la industria farmacéutica japonesa de $100 mil millones. El proyecto cuenta con 16 sistemas de IA NVIDIA DGX H100, una parte de la plataforma de IA empresarial NGX de NVIDIA, para simular dinámicas moleculares de alta resolución y generar modelos de IA para el descubrimiento acelerado de fármacos.

Japón domina la tercera industria farmacéutica más grande del mundo detrás de Estados Unidos y China. Sin embargo, lucha por producir y aprobar productos farmacéuticos sin retrasos ni retrasos significativos, incluso para tratamientos que ya están disponibles en otras partes del mundo. Sus problemas de canalización solo se magnificaron cuando muchas empresas se apresuraron a desarrollar vacunas contra el COVID-19 durante la pandemia. Como tal, los gigantes farmacéuticos japoneses y las nuevas empresas esperan adoptar la IA a una escala más amplia, aumentando así la velocidad y la capacidad de producción.

“Las compañías farmacéuticas japonesas son expertas en investigación de laboratorio húmedo, pero aún no han aprovechado la computación de alto rendimiento y la inteligencia artificial a gran escala”, dijo Yuhi Abe, gerente general del departamento comercial de atención médica digital de Mitsui, en un comunicado de prensa. “Con Tokyo-1, estamos creando un centro de innovación que permitirá a la industria farmacéutica transformar el panorama con herramientas de última generación para el descubrimiento de fármacos acelerado por IA”.

La supercomputadora Tokyo-1 consta de 16 sistemas NVIDIA DGX H100 multinodales, completos con ocho GPU NVIDIA H100 Tensor Core cada uno, que admiten simulaciones de dinámica molecular, entrenamiento de modelos de lenguaje grande, química cuántica, entrenamiento de modelos de transformadores y diseño molecular.

Tokyo-1 también incluye el software y el servicio de descubrimiento de fármacos BioNeMo de NVIDIA, que permite modelos de lenguaje grande para datos multiómicos, lo que permite a los investigadores escalar sus modelos de IA en miles de millones de parámetros relacionados con la predicción de la estructura de proteínas, la generación de moléculas pequeñas y la estimación de la predicción de poses.

Xeureka, una subsidiaria de Mitsui, operará Tokyo-1 y planea agregar nodos adicionales después de que el proyecto se lance a finales de este año. Los clientes accederán a Tokyo-1 a través de un servidor dedicado y recibirán soporte técnico directamente de Xeureka y NVIDIA, con la opción de asistir a varios talleres sobre computación acelerada. Xeureka también ofrecerá soluciones de software para cálculos de perturbaciones de energía libre, acoplamiento y dinámica molecular como complementos.

“Tokyo-1 está diseñado para abordar algunas de las barreras para implementar el descubrimiento de fármacos acelerado por inteligencia artificial y basado en datos en Japón”, dijo Hiroki Makiguchi, gerente de ingeniería de productos en la división de ciencia y tecnología de Xeureka. “Esta iniciativa elevará el nivel de la industria farmacéutica japonesa con computación de alto rendimiento y desbloqueará el potencial de la IA generativa para descubrir nuevas terapias”.

Las principales empresas farmacéuticas, como Astellas Pharma, Daiichi-Sankyo y Ono Pharmaceutical, están ansiosas por emplear Tokyo-1 para impulsar las ventas, la fabricación, la investigación y el desarrollo. Astellas Pharma ve la supercomputadora como una herramienta versátil con el potencial de maximizar los resultados de los pacientes y reducir los costos de atención médica.

“La IA y las simulaciones a gran escala se pueden usar para aplicaciones que incluyen compuestos de moléculas pequeñas, anticuerpos, terapia génica, terapia celular, degradación de proteínas dirigida, terapia de fagos diseñada y medicina de ARNm”, dijo Kazuhisa Tsunoyama, jefe de soluciones de investigación digital, informática avanzada. y análisis en Astellas.

Ono Pharmaceutical cree que Tokyo-1 es una clave poderosa para desbloquear los descubrimientos de oncología, inmunología y neurología. “El entrenamiento de modelos de IA requiere un poder computacional significativo, y creemos que los recursos masivos de GPU de Tokyo-1 resolverán este problema”, dijo Hiromu Egashira, director de Drug Discovery DX Office en el departamento de tecnología de descubrimiento de fármacos en Ono. “Prevemos que nuestro uso de la supercomputadora DGX sea muy amplio, incluidas simulaciones de alta calidad, análisis de imágenes, análisis de video y modelos de lenguaje”.

Después de su lanzamiento inicial a finales de este año, Tokyo-1 se lanzará a las empresas japonesas de dispositivos médicos y a las nuevas empresas mundiales de atención médica en el Inicio de NVIDIA programa, un recurso gratuito que ofrece apoyo y exposición para aumentar el crecimiento y la visibilidad del negocio.