凯发娱乐app超级电脑研製战疫弹“藥”

原创 2020-02-22 13:20  阅读

  图:国家超级计算深圳中心正在使出超强算力,支撑各类研究抗击疫情。图为科研人员在中心内工作/网络图片

  大数据时代,数字信息的有效分析和研判为决策者提供了详实的依据。如今,对於疫情的防控也离不开大数据的测算与助力。作为国家重大科技基础设施,在国家超级计算深圳中心的超级计算机(港称“超级电脑”),正运用超强算力筛选能抑制病毒的小分子藥物,凯发娱乐app助力研製战疫弹“藥”,支撑各类研究抗击疫情,为最终消灭疫情铸造金钥匙。/大公报记者 郭若溪

  新冠肺炎疫情来势汹汹,1月24日除夕夜,中国疾病预防控制中心对外发布,中国成功分离了第一株病毒毒种信息。从事藥学研究的中山大学藥学院罗海彬教授异常兴奋,因为掌握了毒种信息就意味着藥物筛选有了方向。当晚,他立即拨通了深圳超算中心的电话,提出需要超算资源完成抵抗新冠肺炎的藥物筛选和病毒突变预测。

  在随后的1个小时内,深圳超算中心迅速协调其他用户,在取得用户理解后暂停部分计算,优先调度出400个节点的资源,为疫情让出紧急通道,同时与合作夥伴快速协商后,调度了曙光昆山的DCU资源和商汤公司的GPU资源。天津超算、腾讯公司和算力地球纷纷响应,展开了一场科学与时间的赛跑。最终为罗海彬团队开通了高性能计算帐号,免费提供所有计算资源,凯发娱乐app,藥物筛选作业即刻进行。

  “因为我们的藥物有很多,如果用自己的电脑,可能要筛选两个月。有了深圳超算,可能有望在两到五天内做完这些事情,所以这是一个非常重要的一个支持。目前,初步研究成果已递交广东省科技厅和科技部。”罗海彬表示。

  超级计算机之所以超级,在於它异常强大且高效的数据处理能力。在藥物筛选的研究过程中,就需要大量的超级计算资源帮助提高速度。“我们可以把藥物筛选的过程,看作是从成千上万有可能的钥匙,去找到那把正确的钥匙来打开这把锁。”国家超级计算深圳中心主任冯圣中用锁和钥匙的比喻,说明藥物筛选的原理。

  那把“正确的钥匙”,就是能够与病毒蛋白质结合的小分子。冯圣中介绍,当小分子结合到病毒蛋白质的功能位点,病毒蛋白质就不能和它真正的底物结合,从而抑制病毒蛋白质的活性。每个小分子要通过各个角度与蛋白质结合,结合之后释放能量越多,就代表结合越稳定,这个小分子就越有可能做成藥物。另外,运用分子动力学,也能快速分析出病毒入侵关键蛋白的分子结构机理,加速疫苗研製。

  2月3日,深圳超算中心又接到了技术协助请求,深圳大学高等研究院请求下载数据集和数据预处理,用於新冠肺炎的藥物筛选工作。据了解,目前已经有近百家科研机构正在使用超算中心的资源进行疫情相关的科研工作,深圳超算优先调度出数以千万计的机时,来服务於疫情相关的研究工作,给疫情趋势预测、病毒基因测序、藥物筛选、病毒疫苗研製等方面研究提供强大的算力支撑。“目前,对疫情研究明确提出需求的课题组,深圳超算提供免费的支持,支持他们尽快地能拿出一些好的结果来,阻止疫情的蔓延,为国家和社会做贡献。”冯圣中说。

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