Un supercomputer GPU per simulare il virus H1N1

Un supercomputer GPU per simulare il virus H1N1

I ricercatori di un istituto cinese hanno simulato per la prima volta il virus H1N1 utilizzando un supersistema provvisto di GPU NVIDIA Tesla

di Andrea Bai pubblicata il , alle 17:08 nel canale Scienza e tecnologia
NVIDIATesla
 

Un gruppo di ricercatori dell'Institute od Process Engineering of Chinese Academy of Sciences è stato in grado di poter simulare per la prima volta l'intero virus H1N1 responsabile di una delle più gravi pandemie influenzali degli ultimi anni.

Grazie all'impiego del supersistema Mole-8.5 e di una applicazione di dinamica molecolare sviluppata appositamente, i ricercatori sono stati capaci di utilizzare lo strumento informatico come una sorta di "microsocpio computazionale" per indagare in maniera approfondita la struttura atomica del virus.

"Il supercomputer Mole-8.5 ci permette di compiere attività di ricerca scientifica che semplicemente prima non erano possibili. Questa ricerca è un passo importante nello sviluppo di percorsi più efficaci per controllare le epidemie e per creare medicine antivirali" ha commentato Ying Ren, assistente professore presso il CAS-IPE. Lo studio di virus e batteri negli esperimenti di laboratorio è una parte piuttosto difficile nelle attivita di ricerca poiché spesso le reazioni avvengono in maniera estremamente rapida e sono difficili da poter essere osservate. Le simulazioni al computer di queste reazioni erano precedentemente oltre la portata dei supercomputer per via della complessità nella simulazione di miliardi di particelle alle corrette condizioni ambientali.

L'applicazione di dinamica molecolare sviluppata dai ricercatori del CAS-IPE si appoggia all'accelerazione GPU: il supersistema Mole-8.5 è infatti un'installazione da 288 nodi che integra 2200 GPU NVIDIA Tesla. I ricercatori sono stati in grado di simulare 770 picosecondi al giorno, con un tempo di integrazione di 1 femtosecondo per 300 milioni di atomi o radicali.

18 Commenti
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Roman9111 Novembre 2011, 17:24 #1
insomma una cosa altamente improduttiva
770x 10^-12 secondi al giorno.
Stevejedi11 Novembre 2011, 17:52 #2
Credo che sia doveroso aggiungere a cosa si riferiscono i prefissi:

pico = 10^-12
femto = 10^-15

(per risparmiare alla gente poco informata un viaggio veloce sulla wikipedia)
drakend11 Novembre 2011, 17:57 #3
Originariamente inviato da: Roman91
insomma una cosa altamente improduttiva
770x 10^-12 secondi al giorno.

Vero. Faccio però notare che prima di ora questa cosa non era improduttiva ma impossibile....
zarathustra21011 Novembre 2011, 20:10 #4
...e si....c'è sempre chi vuol fere lo....sssborone..
pippop11 Novembre 2011, 20:36 #5
Mhhhh molto interessante, velocità fino ad ora impensabili su sistemi incredibilmente complessi.
Faccio notare che le rezioni biochimiche hanno dei tempi caratteristici dell'ordine dei femto-picosecondi ma qui si parla di simulazioni di dinamica molecolare e sotto opportune condizioni quando si hanno decine o centinaia di nanosecondi di simulazione si possono conoscere molte proprietà del sistema.
Zenida12 Novembre 2011, 00:07 #6
Dato che di chimica e affini non sono un esperto non capisco se 770 picosecondi al giorno sono una quantità di tempo utile a scopi scientifici o è solo il raggiungimento di un traguardo prima praticamente impossibile.
icedzed12 Novembre 2011, 03:36 #7
non ho capito se è stato uno spreco di denaro oppure un super investimento..
x.vegeth.x12 Novembre 2011, 11:22 #8
dio incredibile...non è ancora arrivato il fatidico commento...bisogna rimediare...

ma ci girerà crysis??

Originariamente inviato da: icedzed
non ho capito se è stato uno spreco di denaro oppure un super investimento..


i soldi investiti in ricerca non sono mai sprecati
Raghnar-The coWolf-12 Novembre 2011, 13:29 #9
Hanno simulato la dinamica molecolare del virus dell'H1N1, da cima a fondo.
Si può forse dire che è inutile a prescindere? Non credo proprio...
Adesso si sà come si riproduce e ripiega il ceppo madre del virus H1N1, picosecondo dopo picosecondo, magari si troveranno nuove strade per agire e cercare una cura alle pandemie influenzali...

comunque perchè H1N1 e non HIV?
giovomin7812 Novembre 2011, 16:39 #10
credo abbiano usato h1n1 principalmente per due motivi:

1)Biologico: l'alta contagiosità, la velocità con cui muta, la possibilità di effettuare salti tra specie.

2)Tecnico: HIV è un virus particolare, ricoperto da una "membrana" fosfolipidica. Non è semplice simulare sistemi proteina-lipide (principalmente si ottengono risultati molto dipendenti dal force field usato..)

Per gli altri, bhe è stato un ottimo investimento! parliamo di sistemi enormi.. contate che sul cluster che abbiamo in labo (64 CPU core 2 duo 3,1 Ghz) riusciamo a fare circa un nanosecondo al giorno, ma su proteine singole, di lunghezza 500-700 amminoacidi in acqua esplicita... insomma, sistemi infinitamente più piccoli e semplici!!

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