فريق بقيادة علماء من بادربورن بألمانيا والبروفيسور توماس د. كوهني والبروفيسور كريستيان
لقد تغلب العلماء على تحدي الإكساسكيلأثناء محاكاة البروتين الشوكي لـ SARS-CoV-2 في تطبيق حوسبة علمي حقيقي. لقد حققوا هذا الاختراق بمساعدة الكمبيوتر العملاق Perlmutter في المركز الوطني للحوسبة العلمية لأبحاث الطاقة (NERSC) في الولايات المتحدة الأمريكية.
بيرلماتر هو حاليا الخامسأسرع كمبيوتر في العالم. كان الأساس عبارة عن طريقة نمذجة جديدة طورها بلوسل وكوهن في السنوات الأخيرة وتم دمجها في برنامج كيمياء الكم مفتوح المصدر CP2K.
في عالم الحوسبة عالية الأداءإن عدد العمليات الحسابية ذات الدقة المزدوجة (64 بت) التي يتم إجراؤها في الثانية هو المعيار لأداء أجهزة الكمبيوتر العملاقة. وفي عام 1984، تم الوصول لأول مرة إلى مليار عملية حسابية في الثانية، وهو الرقم الذي تجاوزه كل هاتف ذكي اليوم.
نمذجة البروتين الشوكي لـ SARS-CoV-2 باستخدامباستخدام 4400 مسرع GPU، تجاوز العلماء عتبة الإكسافلوب ووصلوا إلى 1.1 إكافلوب. للمقارنة، تستغرق خطوة المحاكاة الواحدة 42 ثانية لـ 83 مليون ذرة، مما يعني أن العملية تنفذ تقريبًا 47 × 10 أس 18 لعمليات الفاصلة العائمة. وبدون متطلبات الذاكرة، كانت مثل هذه العملية الحسابية ستستغرق حوالي 13 ساعة مع أول نظام بيتافلوب، وهو الكمبيوتر العملاق Roadrunner في عام 2008، وحوالي 1.5 سنة مع أول نظام تيرافلوب، ASCI Red، الذي تم استخدامه في عام 1997.
قراءة المزيد
أصبح جدري القرود فيروسًا عالميًا: لماذا ينتقل بهذه السرعة
شيء غريب يحدث في الكون: كيف نفسر التناقضات في ثابت هابل
التشخيص في دقيقة: كيف تغير تكنولوجيا المعلومات الرعاية الصحية