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史丹佛共享98.7petaFLOPS算力加速开肺炎疫苖

图为COVID-19病毒。Folding@home让所有人都能为加速开发COVID-19疫苖贡献心力。CDC

目前全球科学家正在积极研发COVID-19(新冠肺炎)的解药和疫苗。而Folding@home分布式运算网络让所有人都能捐出自己计算机的多余算力,协助加速开发新冠肺炎疫苖。

根据TechSpot及OneZero报导,史丹佛大学(Stanford University) Pande实验室将近20年前就开始将家用PC的闲置运算资源用于执行为疾病研究而设计的Folding @ home。Folding@home团队于2月27日宣布将开始研究COVID-19。

Folding@home结合了数千台家用PC的运算能力,并将每台PC视为一台超级计算机中的一个节点。每个节点都模拟诸如蛋白折叠和计算药物设计之类的分子动力学。最后再将所有结果组合成可供研究人员使用的互动数据集。

据维基百科(Wikipedia),Folding@home是世上最快的运算系统之一,截至2020年3月,其算力约为98.7petaFLOPS。在超级计算机中只输给150petaFLOPS的IBM Summit。此外,超级计算机的资源由多个机构和大学共享,会进一步降低每个研究能分到的处理能力。

Folding@home于3月10日对外提供迄今的研究成果,并在GitHub上提供开放档案供研究人员使用。

当志愿者的PC空闲或未进行任何资源密集型工作时,Folding@home会使用其PC来进行与研究相关的运算。除了具有令人难以置信的运算能力外,Folding@home的运行成本比超级计算机便宜得多。

但更重要的是,Pande实验室的研究人员表示,蛋白折叠动力学本质上是统计性的,因此用超级计算机进行一次长时间的模拟不足以完全理解折叠过程。

COVID-19类似2003年的SARS。当病毒蛋白与肺细胞受体蛋白结合时,这两种病毒引起的感染都发生在肺部。抗体透过阻止病毒蛋白与受体蛋白结合来防止感染的传播。为了开发这种抗体,科学家需研究病毒蛋白的结构,多种形状及如何与受体结合。

虽然能利用在开发SARS-CoV抗体时获得的知识,但过程仍需要运行许多冠状病毒链特有的折叠模拟。这就是Folding@home的用武之地。

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