När det gäller den minimala medicinska testutrustningen – labb på ett chip-konceptet (mitten) – arbetar forskarna på IBM med samma teknik som de i många år har använt sig av för att bygga chip för datorer. Till höger Costas Bekas och Alessandra Curioni framför en av IBM:s superdatorer. Till vänster Emmanuel Delamarche och Luc Gervais i IBM:s version av ett sjukhuslabb.
Foto: IBM
• LABB PÅ ETT CHIP:
–Välkommen, säger Emmanuel Delamarche och öppnar dörren in till labbet. Det är här vi har alla sjukdomar.
Det är faktiskt ganska lätt att tro honom. För efter att ha vandrat runt i korridorerna där IBM:s dataforskare sitter och utvecklar nya typer av superdatorer och tar fram säkerhetslösningar för internetbanker står vi plötsligt mitt inne i något som ser ut som ett sjukhuslabb.
Det är vita skyddshandskar, dragskåp, provrör för blodprov och det dröjer bara tre sekunder innan vi erbjuds att göra ett test. Ingen anmäler sig.
Annars är det vad forskarna på IBM till stor del arbetar med i det här fallet. De har använt samma teknik som de i många år utnyttjat för att bygga chip för datorer till att ta fram ny medicinsk testutrustning.
Lösningen i det här fallet kallas också lab on a chip (labb på ett chip). I praktiken ser det ut som en liten platt sticka där man tar en liten mängd blod – det krävs så lite att en droppe skulle räcka till 50 tester.
I stickan sugs blodet in med hjälp av kapillärkraften – samma kraft som gör att vätskan sugs upp i en pappershandduk man doppar i ett glas vatten. Sedan dras det in i ett system av mycket små gångar som gjorts på samma sätt som man skapar strukturen i ett datorchip.
I gångarna sitter detektorer, levererade av ett läkemedelsföretag, som analyserar blodet. Den stora poängen är att man på det här viset får väldigt snabba svar på om en akut sjuk person verk- ligen drabbats av hjärtinfarkt, eller vilken sjukdom man nu vill testa för.
–Läkaren kan själv göra testet direkt och behöver inte skicka iväg något till labbet. Det tar bara några sekunder innan man får svar och snabbheten är extremt viktig när det handlar om exempelvis hjärtattacker, säger Emmanuel Delamarche.
• SUPERDATORER:
Superdatorerna lever fortfarande och är helt nödvändiga för vissa typer av beräkningar. Det hävdar Alessandro Curioni, en av IBM:s specialister på just superdatorer. Men det är samtidigt en nisch som förändras mycket.
–Vi måste se till att få fram grönare och mer energisnåla datorer, annars kan superdatorerna inte utvecklas så mycket längre, säger Alessandro Curioni.
De här datorerna har så bra kapacitet att de kan användas för att göra beräkningar av krävande saker som hur klimatförändringar sker, hur virus muterar och hur luftströmmarna går efter att ett flygplan startat.
Turbulensen efter en flygplansstart gör att man av säkerhetsskäl måste vänta ett tag innan nästa plan släpps fram.
–Nu använder vi superdatorer för att utforma vingar som ger mindre turbulens. Då kan flygplanen starta och landa tätare och flygplatserna blir mer effektiva, säger Alessandro Curioni.
• VATTENKYLD DATOR:
Det är bara att sätta den bärbara datorn i knät en stund så märker man vad som händer. Det blir väldigt varmt.
En stor del av strömmen som används för att driva datorn blir helt enkelt värme och för att det inte ska bli för varmt måste datorn ibland kylas med en fläkt. Problemet gäller även riktigt stora datorer och här håller IBM nu på att pröva en lösning med vattenkylda superdatorer.
Jämfört med en vanlig luftkyld dator går det att spara mycket energi med hjälp av vattenkylning. Det leder både till lägre kostnader och till mindre utsläpp av koldioxid.
Behovet lär heller inte bli mindre framöver. De stora företagen tävlar om att bygga upp nya stora datacentrum där den höga elförbrukningen och värmeutvecklingen är de stora problemen.
IBM:s forskare har nu tagit fram ett system med vattenkylning som ska minska energiförbrukningen med 40 procent. Vattnet som används för att kyla datorn utnyttjas också för att värma exempelvis byggnader i närheten. En viktig funktion i många industriländer.
–Vattenkylningen kan spela en stor roll även i tillväxtländer. De använder till exempel mycket energi för att avsalta vatten. Energin som behövs kan man hämta från vattnet som använts för att kyla datorn, säger Bruno Michel som arbetar med projektet Aquasar.
• DATAFLOD:
När du handlar bröd i affären registreras köpet. När du gör en sökning på internet lagras information om sökningen. Nästan vad vi än gör skapas det nya data om vad som hänt och de stora mängderna ökar explosionsartat.
–Frågan är vad man ska göra med alla siffror. Nestlé (det internationella livsmedelsföretaget) har till exempel nio miljoner registrerade handlare och kunder. Uppgifterna som finns där borde de kunna använda för att exempelvis avgöra vilka leverantörer som är bäst, säger Eleni Pratisini.
Hon jobbar på IBM och utvecklar analysmetoder där man tittar på mycket stora datamängder. Det är bland annat för att se hur detaljhandel, banker och andra företag med många kunder kan processa data för att få information om vika grupper de ska rikta olika erbjudanden emot.
För att hantera de stora datamängderna utvecklar forskarna bland annat nya algoritmer – instruktioner som datorerna arbetar med för att lösa en uppgift.
I februari i år var forskarna i Zürich klara med en metod där världens fjärde mest kraftfulla superdator på 20 minuter gick igenom och kontrollerade lika mycket data som det normalt tar mer än en dag för datorn att gå igenom.



