|
|
• Содержание выпуска • • Искусственный интеллект, интеллектуальные системы, нейронные сети • • Методы оптимизации и теория управления • • Программное и аппаратное обеспечение для суперЭВМ •
Программное и аппаратное обеспечение для суперЭВМ
Ответственный за рубрику: д.ф.-м.н., чл.-корр. РАН Абрамов С.М.
Слева для каждой статьи показаны: присвоенный статье порядковый номер;
дата поступления статьи в
редакцию; количество страниц статьи в
формате А5; ссылка на полный текст статьи в формате PDF
.
10
Поступила в редакцию 17.12.2019
Подписана в печать 13.06.2020
18 с.
PDF |
Н. А. Аникин, А. Ю. Мускатин, М. Б. Кузьминский,
С. Н. Леднев, А. В. Смирнов, А. И. Русаков
Кардинальное ускорение расчетов
гигантских биомолекул методами квантовой
химии, требующими применения суперЭВМ и/или
GRID-систем
Расчеты электронной структуры молекул
квантовохимическими методами давно проводятся
с использованием суперЭВМ. Сегодня они проводятся на лидере
суперкомпьютерного списка TOP500 и будут осуществляться
на первом в США экзафлопсном суперкомпьютере.
Краткий обзор современных методов квантовой химии и их применения
на суперЭВМ для расчетов в первую очередь больших молекул
показывает необходимость применения
ускоренных аппроксимационных методик для
реализации возможностей проведения таких расчетов. Это особенно
актуально для массовых расчетов таких
гигантских биомолекул, как докинг-комплексы
белок-лиганд.
Для этого нами разработаны дающие большое ускорение при приемлемой
точности расчетов алгоритмы аппроксимации для вычисления
молекулярных интегралов неэмпирических
методов квантовой химии. Для массовых расчетов
докинг-комплексов полуэмпирическими методами предложена и
программно реализована новая методика,
базирующаяся на использовании некоторых
локализаций взаимодействий лигандов с белком благодаря формированию
групп из полного набора лигандов комплекса.
Изложенная методика позволила достигнуть ускорения на порядки
и предполагается к использованию в будущих неэмпирических
расчетах. Описанные методики и программы для
необходимых массовых расчетов
докинг-комплексов естественно вписываются в пакетную систему
обработки заданий и могут использоваться в
GRID-среде. Такая GRID-система создается на
вычислительных ресурсах ЯрГУ и ИОХ РАН на базе стандартных
в рамках EGI программных средств UMD 4).
Ключевые слова:
быстродействующие квантовохимические методы,
докинг-комплексы, GRID. |
Ссылка на статью обязательна |
http://psta.psiras.ru/read/psta2020_2_75-92.pdf |
цифровой идентификатор
статьи DOI |
https://doi.org/10.25209/2079-3316-2020-11-2-75-92 |
• Содержание выпуска • • Искусственный интеллект, интеллектуальные системы, нейронные сети • • Методы оптимизации и теория управления • • Программное и аппаратное обеспечение для суперЭВМ •
|