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lunes, 25 de noviembre de 2013

Gordon Bell Prize Bubbles from Sequoia


Each year at SC, the ACM hands out one of the most coveted awards, the Gordon Bell Prize. The award, which became a regular feature of SC, began in 1987 and now carries a $10,000 prize sponsored by parallel computing luminary, Gordon Bell. Winners demonstrate high peak performance figures on real world applications or demonstrate other performance-geared achievements, including incredible advances in scaling, time to solution of scientific applications or other feats of HPC might.

This year the Gordon Bell award, chosen because of its demonstration of a high performance application went to “11 PFLOP/s Simulations of Cloud Cavitation Collapse,” by Diego Rossinelli, Babak Hejazialhosseini, Panagiotis Hadjidoukas and Petros Koumoutsakos, all of ETH Zurich, Costas Bekas and Alessandro Curioni of IBM Zurich Research Laboratory, and Steffen Schmidt and Nikolaus Adams of Technical University Munich.

The researchers, in collaboration with the Technical University of Munich and LLNL broke some serious computational fluid dynamics ground in their simulation, which maneuvered 6.4 million threads on the IBM Sequoia system. The simulation, according to IBM, stands as the “largest simulation ever in fluid dynamics by employing 13 trillion cells and reaching an unprecedented, for flow simulations, 14.4 petaflop sustained performance on Sequoia—73% of the supercomputer’s theoretical peak.”



The bubble bursting exercises are more than just interesting to watch in action. These simulations model complex events related to clouds of collapsing bubbles, which can yield new insight in manufacturing, medicine and beyond as scientists seek to understand how they might “shatter” tumors, kidney stones or even fuel injection fluid interactions.

The researchers described their award-winning effort by pointing to how the “destructive power of cavitation reduces the lifetime of energy critical systems such as internal combustion engines and hydraulic turbines, yet it has been harnessed for water purification and kidney lithotripsy.” They go on to note that they were able to “advance by one order of magnitude the current state-of-the-art in terms of time to solution, and by two orders the geometrical complexity of the flow. The software successfully addresses the challenges that hinder the effective solution of complex flows on contemporary supercomputers, such as limited memory bandwidth, I/O bandwidth and storage capacity.”

“We were able to accomplish this using an array of pioneering hardware and software features within the IBM BlueGene/Q platform that allowed the fast development of ultra-scalable code which achieves an order of magnitude better performance than previous state-of-the-art,” said Alessandro Curioni, head of mathematical and computational sciences department at IBM Research – Zurich. “While the Top500 list will continue to generate global interest, the applications of these machines and how they are used to tackle some of the world’s most pressing human and business issues more accurately quantifies the evolution of supercomputing.”

As IBM noted, These simulations are one to two orders of magnitude faster than any previously reported flow simulation. The last major achievement was earlier this year by a team at Stanford University which broke the one million core barrier, also on Sequoia.

This year the prize committee clarified their description of what it takes to render a winner, including the following criteria:

The prize winner is not selected simply on raw performance numbers. Rather, the Prize Committee seeks:
  • evidence of important algorithmic and/or implementation innovations
  • clear improvement over the previous state-of-the-art
  • solutions that don’t depend on one-of-a-kind architectures (systems that can only be used to address a narrow range of problems, or that can’t be replicated by others)
  • performance measurements that have been characterized in terms of scalability (strong as well as weak scaling), time to solution, efficiency (in using bottleneck resources, such as memory size or bandwidth, communications bandwidth, I/O), and/or peak performance
  • achievements that are generalizable, in the sense that other people can learn and benefit from the innovations
Solving an important scientific or engineering problem is important to demonstrate/justify the work, but scientific outcomes alone are not sufficient for this prize.

ORIGINAL: HPC Wire
Nicole Hemsoth
November 22, 2013

domingo, 4 de noviembre de 2012

'Estamos cerca de partir en 2 la historia de la vida': Rodolfo Llinás

ORIGINAL: El Tiempo
Por: YAMID AMAT
03 de Noviembre del 2012

Llinás dice que están trabajando día y noche para confirmar suficientemente los resultados del hallazgo.Foto: Milton Díaz / EL TIEMPO
El científico explica los alcances del experimento que permitió cambiar la naturaleza del agua.

Uno de los más grandes científicos del mundo, el colombiano Rodolfo Llinás, revela que en la Universidad de Nueva York se ha hecho el más grande descubrimiento físico de la historia, y que en su laboratorio en esa ciudad avanza la experimentación con "asombrosos resultados satisfactorios".

Llinás fue llamado para participar en la investigación sobre la utilización que podría darse al prodigioso descubrimiento, para mejorar la vida. Se trata de inimaginables condiciones del agua, descubiertas al cambiar su estructura. El descubrimiento podría prevenir y curar enfermedades como el alzhéimer, los males coronarios, pulmonares y hasta el cáncer, con un nuevo método de oxigenación de un cuerpo vivo. "Estamos a la puerta del más grande descubrimiento en la historia de la biología", dice.

"Yo estoy trabajando con agua: hemos descubierto que hay la posibilidad de cambiarle la naturaleza al agua; esa nueva agua tiene unas propiedades sumamente interesantes", agrega Llinás.

¿Cómo se le cambia la naturaleza al agua?
¿Qué es el agua? Es un seudo-cristal líquido con una estructura molecular muy sencilla: H2O, que se organiza dependiendo de la temperatura. Pero se ha descubierto por físicos en Nueva York cómo cambiar su estructura.

¿En qué consiste?
Si se le aplica altísima energía, el agua se convierte casi en otra cosa. Para decirlo en términos comprensibles, es como moler el agua. A un nivel tan alto de energía, la estructura del cristal cambia y se pueden hacer nanoburbujas.

¿Qué significa?
Nanociencia es el estudio de fenómenos en estructuras extremadamente pequeñas. El nanómetro es una unidad que equivale a la milmillonésima parte del metro. A estas nanoburbujas, absolutamente microscópicas, se les pone oxígeno y se bate, por decirlo en términos populares, con un nivel de energía equivalente casi a un ciclotrón, es decir, un acelerador circular de partículas.

Por decirlo de alguna manera, ¿se trata de romper el agua?
Exacto. Y se le mete más oxígeno. El agua se vuelve a organizar molecularmente. Eso es física. Ahora bien, en términos biológicos, ¿qué puede pasar si se aplica el experimento en algo que está vivo?

¿Qué podría pasar?
Que se optimiza la vida. Es la utilización en seres vivos de un tipo de agua que ha cambiado de estructura física, porque se le ha aplicado un segundo oxígeno.

¿Y qué se logra?
Una hiperoxigenación que no es tóxica. El agua sigue siendo H2O, pero la estructura no es simplemente H2O, sino que tiene una estructura secundaria; se convierte en un nuevo objeto.

¿Quiénes están trabajando en este experimento?
Científicos físicos de la Universidad de Nueva York, y ya hay una compañía que está empezando a experimentar. Esta nueva agua se puede inyectar intravenosa.

¿Pero qué se inyecta?
El agua con su nueva conformación .

¿Cuál es la compañía que experimenta?
Se llama Revalesio. Es una compañía de biotecnología cuyo objetivo principal es la optimización de la salud humana. Al frente de la escuela de medicina que investiga se encuentra el famoso empresario y filántropo Kenneth Langone, quien es fundador y dueño de la cadena Home Depot. Supermillonario... Él me llamó y me pidió ayuda para tratar de establecer cómo funciona lo que se ha descubierto y cómo se puede aplicar. Me vinculé entonces a esa investigación.

¿El descubrimiento ya está funcionando?
Está comenzando a funcionar.

¿Ya se hicieron todos los experimentos previos y da resultado?
Claro que sí. Es lo que hasta ahora hemos hecho. Pero falta mucho más.

¿En qué tipo de afecciones que sufre el hombre se podría aplicar?
En todas: alzhéimer, por ejemplo. Problemas coronarios. Mire: el agua es esencial para la vida, y al agua se le meten hoy cosas como drogas, vitaminas, hormonas, pero el agua sigue agua. Lo que hemos descubierto es que se puede agregar oxígeno y lo que se obtiene no es una droga, ni una hormona, ni una vitamina. Es algo que no tiene nombre y que yo estoy llamando optimizador. Optimizador de la vida. La vida no funciona sin oxígeno. El método que la naturaleza utiliza para mover el oxígeno es bueno, pero no tan bueno como el nuevo que hemos descubierto: las nanoburbujas. En este momento estamos en mi laboratorio en Nueva York trabajando en eso.

¿En qué etapa se encuentran?
Estamos adquiriendo suficiencia estadística; esto es una panacea, es algo que cambiará la biología y la medicina. La experimentación tiene que ser de un nivel de estructuración increíble, porque cuando uno afirma algo tan sumamente importante, la prueba tiene que ser igualmente importante y válida.

¿Lo que se ha descubierto es de importancia histórica?
Sí. Si tiene las dimensiones que yo creo, va a cambiar la historia de la vida. No olvide que nosotros somos 80 por ciento de agua.


¿Por qué lo advierte tan absolutamente emocionado?
Porque sé lo que implica. Es la optimización de la calidad de vida.

¿Este podría ser el mayor descubrimiento en el cual usted ha trabajado?
Sí, fácilmente.

¿Más que sus grandiosos descubrimientos sobre el cerebelo y el cerebro?
Sí, más que eso. Con este descubrimiento se pueden mejorar muchísimo el cerebro, el corazón, los pulmones. Es que se les da a las células nueva estructura. Imagínese un motor que no funciona y alguien se inventa un aceite que lo hace volver a funcionar perfectamente. ¡No cambie el motor! Se optimizó la física que permite que el motor funcione. En eso es en lo que estoy trabajando: en el optimizador, aun cuando sé que esa palabra no existe. A mí me gustaría que fuera Colombia la que lanzara el producto.

¿Y si es posible?
En eso estamos.

¿La parte de experimentación ya terminó?
Avanzamos en ella.

¿Y se comprobó que funciona?
Sí.

¿Cuánto tiempo más va a durar la experimentación?
Por lo menos un año. En los casos en los que hemos experimentado ha dado resultado, ciento por ciento, pero, para tener absoluta seguridad, faltan más.

Si yo digo que el profesor Llinás está a punto de hacer el anuncio más importante de su vida sobre el descubrimiento de cómo el agua modificada puede ser utilizada en beneficio del hombre, ¿digo la verdad?
Sí. Para conservar la vida, para mejorarla

¿Qué es lo que más le ha emocionado?
La pureza del descubrimiento.

¿En él trabaja su laboratorio de día y de noche, como dice el proverbio?
En este caso, de día y de noche no es un proverbio. Es la verdad.

¿Enfrentan problemas?
Los problemas son dar clara respuesta a la pregunta ¿para qué nos sirve? ¿Sirve para alzhéimer? Posiblemente. ¿Para problemas del corazón?, sí. ¿Para el asma?, también. ¿Para autoinmunidad?, también. ¿Para el cáncer?, también. Es un descubrimiento prodigioso. Estamos cambiando el agua... es la estructura misma de la vida la que estamos a punto de cambiar. Es de esas dimensiones.

¿Sirve para el alzhéimer en qué sentido?
Yo no dije que sí sirve. Dije, posiblemente, de pronto, sirve para el alzhéimer

¿En qué sentido podría servir?
Lo impide, lo previene, lo frena, depende. Si el cerebro está ya muerto, no hay nada que hacer, pero si solo hay lesiones, se puede reorganizar.

¿Qué es el alzhéimer?
Es un problema químico que se produce por la fosforilación de una proteína que se llama Tau. Se produce un cambio químico de una de las proteínas, que hace que las células se desconecten y se mueran.

¿Eso lo produce la edad?
Eso lo produce el daño, no la edad.

¿Por qué cree que eso podría prevenir o curar el alzhéimer?
Por los experimentos que hice.

¿Y han dado resultado?
En eso estamos. El agua tiene propiedades que no se conocían. ¿Por qué le da a una persona ataque al corazón? Porque no tiene buena oxigenación, los capilares sanguíneos están mal, por falta de oxígeno. Entonces, si se les da oxígeno, los capilares mejoran, los músculos mejoran, los procesos celulares mejoran. Eso es lo que hemos descubierto.

¿Está a las puertas del más grande descubrimiento que se haya hecho sobre la optimización de la utilización del agua?
Sí. Para lograr un uso mucho más inteligente y científico del agua en beneficio de la salud humana, animal y de la salud de las plantas, es decir, de la vida. Yo hice todos los experimentos personalmente.

Con resultados favorables...
Sí. Lo más hermoso es que sí sirve. Y si yo digo esto sirve, los colombianos saben que es así, porque no digo mentiras. El agua es la vida, y vamos a cambiarla. Como se dice popularmente, vamos a ponerle un segundo piso al cielo.

Dos premios en España
En este país también le hicieron una película

El 20 de este mes, en España, le otorgarán a Llinás dos premios: la Medalla de Oro del Instituto de Investigación de España, que le impondrá el Rey de España, y el Premio Ramón y Cajal, médico neurólogo español, Nobel de Medicina, descubridor de la "doctrina de las neuronas".

Esa medalla la han otorgado a tres neurobiólogos. Los tres ya tenían premio Nobel.

¿Por qué se han demorado tanto en darle el Nobel de Física?
¿Cuántos premios Nobel tiene Estados Unidos? Cuántos tiene Japón? A lo mejor se preguntan: ¿qué ganamos dando un premio Nobel en Suramérica? Un Nobel de Literatura es muy diferente. Un premio Nobel en Ciencias, para un país suramericano, sería una bomba atómica.

¿Qué es 'Eureka'?
Una película sobre mi vida. Está casi terminada, en España.

¿Por qué escogió España?
Ellos me escogieron a mí. Allá dicen que yo soy español; me presentan como catalán nacido en Colombia.

Pero los colombianos no nos lo dejaremos quitar...
Yo tampoco, es obvio.

YAMID AMAT
Especial para EL TIEMPO

miércoles, 31 de octubre de 2012

Rodolfo Llinás busca crear un agua que mejoraría la función de células

ORIGINAL: El Tiempo
Por: VIDA DE HOY
29 de Octubre del 2012

Rodolfo Llinás, neurocientífico colombiano.Foto: Milton Díaz / EL TIEMPO
Neurocientífico colombiano habló de un líquido más vital. Serviría para tratar males degenerativos.

El uso de nanomoléculas de agua que optimizan la función celular podría revolucionar muy pronto el campo de la medicina.

Así lo afirmó el neurocientífico colombiano Rodolfo Llinás, de visita en el país, quien está trabajando en un proyecto que busca crear un agua más eficiente, pero sin modificar su estructura, para convertirla en un elemento que les provea a las células mayores elementos de funcionamiento, de defensa y de sobrevida.

"Se trata de una nueva agua, diferente a la que conocemos, que optimiza el estado vital... Una se puede tomar y podrían utilizarla los atletas; la otra puede administrarse por vía intravenosa", explicó Llinás.

De acuerdo con el neurocientífico, el agua normal es sometida al influjo de una alta concentración de energía, a través de un proceso de nanotecnología. Con eso se logra que en el líquido ocurra un fenómeno llamado cavitación, gracias a lo cual se producen nanoburbujas de vacío en las que se inserta el oxígeno (dentro del cristal normal del agua), multiplicando así su capacidad de oxigenación.

Esta propiedad le confiere al oxígeno un poder especial sobre todas las células, principalmente por un cambio de relación entre las membranas de éstas con la nueva forma de agua (una nueva relación entre las células y un agua mucho más eficiente dentro de su capacidad vital).

En últimas, el agua como elemento vital se potencializa, dándole a la estructura celular unas mayores condiciones de actividad, de defensa, de funcionamiento y de sobrevida. Eso permite que las células sean más resistentes a enfermedades, que funcionen mejor y que sobrevivan más.

Al tener las células estas propiedades, se podrán tratar, e incluso prevenir, enfermedades causadas por el deterioro celular.

"Hemos generado un nuevo concepto en medicina y es una sustancia que optimiza la vida; no son drogas, no son hormonas, no son vitaminas... Estamos produciendo algo totalmente diferente que tiene que ver con la física del agua, la relación entre agua y vida. Es revolucionario", agregó el científico.

Se cree que esta tecnología podría tener otras aplicaciones, como la descontaminación de lagos e incluso la creación de nuevos medicamentos.

Llinás y su equipo, conformado por investigadores estadounidenses, esperan tener resultados definitivos para el año próximo. La compañía estadounidense Revalesio participa en esta investigación.



El anuncio de este proyecto lo hizo en el marco de la IV Semana Nacional de la Ciencia y la Tecnología, en Maloka.

Actualmente, Llinás es catedrático de neurociencia en la Escuela de Medicina de la Universidad de Nueva York (Estados Unidos) y director del departamento de Physiology and Neuroscience de la misma institución.