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The Human Brain Project: navegando pelas redes cerebrais

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A Conferência TICAL e o Encontro Latinoamericano de e-Ciência (30 de agosto a 2 de setembro, online) anunciaram no início de maio o nome do polonês Pawel Świeboda como um de seus principais palestrantes. Sua nacionalidade já soa “diferente” para o público latinoamericano (é a primeira vez que os eventos terão um palestrante da Polônia) e sua área de trabalho ainda mais: Świeboda é o Diretor Geral do Projeto Cérebro Humano (HBP), uma das maiores iniciativas de pesquisa do mundo na área de ciências do cérebro. Mas... o que o cérebro humano tem a ver com os esforços de pesquisa e educação promovidos pelas redes avançadas e universidades? A resposta é... tudo. E é isso que você vai ler a partir de agora.

(Fonte: In the Field) O cérebro humano é uma coisa verdadeiramente incrível e inspiradora, realizando proezas que até mesmo os computadores mais sofisticados estão apenas começando a realizar e usando uma pequena quantidade de energia. Compreender a organização e os comportamentos de vários níveis do cérebro é um desafio tão extraordinário que nenhum projeto de pesquisa individual poderia alegar fornecer o quadro completo. É necessária colaboração em grande escala.

Foi diante desse desafio que surgiu o The Human Brain Project (HBP), uma contribuição única e duradoura construindo uma infraestrutura de pesquisa para aproveitar várias disciplinas e computação, para ajudar a desenvolver a neurociência, a medicina e a computação para o benefício da sociedade.

Como a "magia" funciona

O HBP está se concentrando na expansão de sua infraestrutura digital inovadora EBRAINS, que fornece acesso ao conjunto de dados cerebrais mais abrangente já disponibilizado, junto com uma gama sem precedentes de recursos digitais para compartilhar, analisar e armazenar esses dados.

A infraestrutura de computação

Do ponto de vista tecnológico, EBRAINS é construído sobre a infraestrutura FENIX (Federated Network for Information Exchange) que abre os principais centros de supercomputação europeus - BSC na Espanha, CEA na França, JSC na Alemanha, CSCS na Suíça e CINECA na Itália - para neurocientistas e outros pesquisadores em uma forma de nuvem.

Áreas de trabalho

Na nova fase de Outorga, o projeto se concentra em tornar o EBRAINS firmemente operacional, com nove Pacotes de Trabalho (WPs) contribuindo para a construção da infraestrutura e expansão da pesquisa científica. Os WPs científicos têm como alvo as redes cerebrais em diferentes escalas, seu papel na consciência e nos distúrbios cerebrais, e no desenvolvimento de redes neurais artificiais e neurorrobóticas. Enquanto isso, a infraestrutura e as equipes administrativas desenvolvem ainda mais as plataformas de TIC para acessar e utilizar dados cerebrais pela comunidade científica mais ampla; e serviços de apoio, como jurídico, ética e divulgação; todos os quais refletem a natureza interdisciplinar do projeto e atuam como instrumentos para aproveitar a EBRAINS.

Uma missão para mudar o jogo

Não há infraestrutura de pesquisa atualmente disponível na Europa que seja ou possa ser semelhante a EBRAINS em seus objetivos, escopo, multidisciplinaridade e nível de desenvolvimento tecnológico para decodificar a complexidade do cérebro humano e traduzir esse conhecimento em avanços na tecnologia, computação e medicina que trazem benefícios tangíveis para a sociedade.

Com esta tecnologia colaborativa europeia visionária e de longo prazo, o HBP visa:

  • Melhorar a saúde

O HBP quer garantir a soberania médica da Europa. Um número cada vez maior de aplicações é construído com base nas novas tecnologias EBRAINS. Por exemplo, um método para modelagem personalizada de cérebros de pacientes está atualmente passando por testes clínicos, o primeiro de seu tipo. A plataforma de informática da EBRAINS permite a análise de dados do paciente, sem que as informações altamente confidenciais tenham que deixar o hospital.

  • Aplicar aplicativos derivados do cérebro

Uma melhor compreensão do cérebro e a capacidade de aproveitar esse conhecimento também fornecem uma base importante para a competitividade econômica da Europa e liderança digital, dominando algumas das tecnologias-chave que irão determinar os termos da futura competição global, incluindo IA inspirada no cérebro, robótica e computação de alto desempenho.

  • Aprimorar a colaboração

O HBP também incentiva os principais desafios para a neurociência a serem abordados de forma colaborativa, gerando a sinergia necessária entre os esforços de pesquisa em várias disciplinas diferentes; fornecendo uma infraestrutura de pesquisa digital única e distribuída para toda a Europa e além para uma nova era na pesquisa do cérebro.

Como as redes avançadas apoiam isso?

Os requisitos de manipulação de dados de um projeto como o HBP são imensos e típicos de uma colaboração em grande escala. É por isso que a GÉANT trabalha com a PRACE (a Parceria para Computação Avançada na Europa) para garantir que os centros de supercomputação europeus estejam interconectados através das Redes Nacionais de Pesquisa e Educação. A GÉANT também está trabalhando em estreita colaboração com a FENIX para o projeto, implementação, operação e evolução contínua da Infraestrutura de Autenticação e Autorização (AAI) FENIX com o objetivo de conectar os usuários da forma mais perfeita possível aos serviços oferecidos pelos centros de supercomputação à plataforma EBRAINS e outros Genéricos Plataformas da comunidade, usando um único conjunto de credenciais.

Para mais informações sobre o HBP, visite Human Brain Project Home