Cet ordinateur spatial peut détecter les mutations génétiques des astronautes
Les équipes de Microsoft ont mené une expérience avec les astronautes de la Station spatiale internationale (ISS). Un puissant ordinateur fourni par HPE a pu non seulement séquencer leur ADN mais aussi identifier les probables mutations, afin de filtrer les résultats avant de les envoyer sur Terre pour une analyse approfondie.
Microsoft et HP projettent intelligence artificielle et analyse Big Data dans l’espace. Plus précisément, dans la Station spatiale internationale (ISS), qui a accueilli ce mois de février le Spaceborne Computer-2 de HPE. Une plateforme IT que Microsoft décrit dans un article de blog comme «un superordinateur de la taille d'un petit four à micro-ondes, relié au cloud depuis l'espace». Ce dispositif d’Edge computing de l’extrème se compose du système HPE Edgeline EL4000 Converged Edge et du serveur HPE ProLiant DL360 Gen10. De quoi traiter des masses de données et faire tourner des algorithmes d’IA directement au plus près de la source. Des capacités qui vont s'avérer des plus utiles dans le cadre de missions d'exploration spatiales.
Pouvoir faire tourner des algorithmes dans l'espace permet notamment d’économiser de la bande passante lorsqu'il est nécessaire de transmettre des données aux équipes sur Terre. Voici quelques mois, une IA a traité pour la première fois des données dans un satellite en orbite à l’aide d’une puce fournie par Intel. Il s’agissait de trier des images d’observation avant de les envoyer sur Terre.
Séquençage de l’ADN des astronautes
Dans l’ISS, le Spaceborne Computer-2 de HPE est entre autres mis à profit pour une expérience dirigée par les équipes d’Azure Space de Microsoft, consistant à monitorer la santé des astronautes. L’objectif est de procéder régulièrement au séquençage de leur ADN afin de déceler d'éventuelles mutations génétiques néfastes, un risque qui se posera lors de longs voyages spatiaux exposant les astronautes à des rayonnements accrus. Les résultats du séquençage doivent être comparés à une vaste base de données cliniques constamment mise à jour, une démarche qui nécessite donc d'envoyer les données sur Terre.
Bande passante limitée
Le hic? La quantité de données est bien trop importante (environ 200 gigaoctets de données brutes) pour la connexion descendante mise à la disposition du Spaceborne Computer-2 par la NASA. A savoir une vitesse de téléchargement maximale de 250 Ko par seconde, et ce, uniquement durant deux heures par semaine. «C'est comme si l'on revenait à un modem téléphonique dans les années 90», résume David Weinstein, responsable de l'ingénierie logicielle pour la division Azure Space de Microsoft.
Filtrage sélectif des données génomiques
Pour surmonter ces limites de bande passante, le Spaceborne Computer-2 effectue le processus initial de comparaison des séquences génétiques extraites avec des segments d'ADN de référence et ne capture que les différences, ou mutations, qui sont ensuite transférées sur le cloud. Ces bouts de génomes présentant a priori des anomalies sont ensuite comparés à la base de données du National Institute for Health, afin de déterminer leur impact sur la santé.
L'expérience est concluante et a prouvé la valeur ajoutée d'un workflow edge-to-cloud pour l’ISS, explique dans un billet de blog Gabe Monroy, responsable de l’expérience développeur pour Azure. Sans le prétraitement des résultats du séquençage, il faudrait envoyer 150 fois plus de données sur Terre. Avec la bande passante allouée, le transfert des 220 Go de données brutes nécessiterait plus de deux ans. Tandis que les données filtrées ont pu être transmises en un peu plus de deux heures.
