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斯坦福:聯合全世界閑置計算機來研究新冠病毒

時間:2020-03-05來1源:澎湃新聞 作者:佚名

全世界閑置的計算機聯合起來!日前,由斯坦福大學潘德實驗室(Pande Lab)主持的Folding@home分布式計算項目,正式向全世界發出邀請,尋找志愿者利用家里閑置的計算機,幫助研究人員開發新型冠狀病毒的治療方法。

Folding@home(簡稱FAH)成立于2000年10月1日,是一個研究蛋白質折疊、誤折、聚合及由此引起的相關疾病的分布式計算工程,也是當前世界上最大的分布式計算計劃,曾在2007年獲吉尼斯世界紀錄。

FAH在其官網上表示,2019-nCoV是SARS冠狀病毒(SARS-CoV)的“近親”,并且以類似的方式起作用。對于兩種冠狀病毒,當病毒表面的蛋白質與肺細胞上的受體蛋白質結合時,肺部感染就發生了。這種病毒蛋白稱為刺突蛋白。由于蛋白質不會停滯,會擺動,折疊和以多種形狀展開呈現,所以我們不僅需要研究病毒刺突蛋白的一種形狀,還需要研究該蛋白擺動、折疊成其他形狀的所有方式,以便更好地了解其與ACE2受體是如何相互作用的,從而可以開發出治療抗體。了解這些信息,需要我們對2019-nCoV峰值蛋白的結構進行建模。我們需要構建可以實現此目標的計算模型,但它需要大量的計算能力。

FAH希望能利用志愿者閑置的中央處理器來構建計算能力。要參加新冠病毒項目,志愿者可以下載FAH軟件,將自己計算機資源將發送到Folding@home,一起幫助紀念斯隆·凱特琳癌癥中心的研究團隊增進對2019-nCoV病毒的了解,設計出新療法。

每部參與的電腦安裝了后臺運行的客戶端程序后,在系統不忙碌時,可以調用中央處理器運行模擬工作。如今,世界上絕大部分的個人電腦,在一般的情況下都很少用盡本身的計算能力。Folding@home就是使用這些本來浪費了的運算力量。Folding@Home的客戶端會定時連接設于斯坦福大學的服務器去獲取“工作單元”(work units),即一種存有實驗數據的數據包,根據實驗數據進行計算。每個工作單元計算完成后,再傳回服務器。

值得一提的是,FAH曾經使用閑置的Sony PlayStation 3s來幫助研究,而后者在處理FAH正在執行的特定任務時,其獨特的“ Core”處理器在當時提供了比同類計算機更好的性能。不過索尼在2012年從PS3中刪除了該功能。

此前Folding@home研究的項目還包括阿茲海默癥、亨廷頓舞蹈癥、牛海綿狀腦病(瘋牛病、瘋牛病)、癌癥和囊胞性纖維癥。

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