Un supercomputer GPU per simulare il virus H1N1

[Redazione di Hardware Upg]

Link alla notizia: http://www.businessmagazine.it/news/...1n1_39419.html

I ricercatori di un istituto cinese hanno simulato per la prima volta il virus H1N1 utilizzando un supersistema provvisto di GPU NVIDIA Tesla

Click sul link per visualizzare la notizia.

[Roman91]

insomma una cosa altamente improduttiva
770x 10^-12 secondi al giorno.

[Stevejedi]

Credo che sia doveroso aggiungere a cosa si riferiscono i prefissi:

pico = 10^-12
femto = 10^-15

(per risparmiare alla gente poco informata un viaggio veloce sulla wikipedia)

[drakend]

Originariamente inviato da Roman91

insomma una cosa altamente improduttiva
770x 10^-12 secondi al giorno.

Vero. Faccio però notare che prima di ora questa cosa non era improduttiva ma impossibile....

[zarathustra210]

...e si....c'è sempre chi vuol fere lo....sssborone..

[pippop]

Mhhhh molto interessante, velocità fino ad ora impensabili su sistemi incredibilmente complessi.
Faccio notare che le rezioni biochimiche hanno dei tempi caratteristici dell'ordine dei femto-picosecondi ma qui si parla di simulazioni di dinamica molecolare e sotto opportune condizioni quando si hanno decine o centinaia di nanosecondi di simulazione si possono conoscere molte proprietà del sistema.

[Zenida]

Dato che di chimica e affini non sono un esperto non capisco se 770 picosecondi al giorno sono una quantità di tempo utile a scopi scientifici o è solo il raggiungimento di un traguardo prima praticamente impossibile.

[icedzed]

non ho capito se è stato uno spreco di denaro oppure un super investimento..

[x.vegeth.x]

dio incredibile...non è ancora arrivato il fatidico commento...bisogna rimediare...

ma ci girerà crysis??

Originariamente inviato da icedzed

non ho capito se è stato uno spreco di denaro oppure un super investimento..

i soldi investiti in ricerca non sono mai sprecati

[Raghnar-The coWolf-]

Hanno simulato la dinamica molecolare del virus dell'H1N1, da cima a fondo.
Si può forse dire che è inutile a prescindere? Non credo proprio...
Adesso si sà come si riproduce e ripiega il ceppo madre del virus H1N1, picosecondo dopo picosecondo, magari si troveranno nuove strade per agire e cercare una cura alle pandemie influenzali...

comunque perchè H1N1 e non HIV?

[giovomin78]

credo abbiano usato h1n1 principalmente per due motivi:

1)Biologico: l'alta contagiosità, la velocità con cui muta, la possibilità di effettuare salti tra specie.

2)Tecnico: HIV è un virus particolare, ricoperto da una "membrana" fosfolipidica. Non è semplice simulare sistemi proteina-lipide (principalmente si ottengono risultati molto dipendenti dal force field usato..)

Per gli altri, bhe è stato un ottimo investimento! parliamo di sistemi enormi.. contate che sul cluster che abbiamo in labo (64 CPU core 2 duo 3,1 Ghz) riusciamo a fare circa un nanosecondo al giorno, ma su proteine singole, di lunghezza 500-700 amminoacidi in acqua esplicita... insomma, sistemi infinitamente più piccoli e semplici!!

[texfan749]

La simulazione al computer è la chiave per velocizzare la ricerca. Oltretutto si posso rappresentare delle interazioni impossibili da vedere...

Come detto da molti il tempo sembra poco, ma pensate a quante atomi/ molecole entrano in gioco, il loro numero e soprattutto che sono sistemi complessi.... E logico che l'elaborazione richieda moltissimo tempo...

[Raghnar-The coWolf-]

Originariamente inviato da giovomin78

1)Biologico: l'alta contagiosità, la velocità con cui muta, la possibilità di effettuare salti tra specie.

2)Tecnico: HIV è un virus particolare, ricoperto da una "membrana" fosfolipidica. Non è semplice simulare sistemi proteina-lipide (principalmente si ottengono risultati molto dipendenti dal force field usato..)!

Grazie delle delucidazioni.
E' solo che mi sembrava che la ricerca di protein folding su HIV fosse più fiorente e una simulazione di dinamica molecolare più utile in quest'ultimo caso, però ovviamente piuttosto che avere una simulazione contestata da parte della comunità per l'utilizzo di una forza non univocamente determinata sarebbe stata meno utile. Inoltre in effetti la ricerca di un virus molto contagioso, interspecie e mutante ha la priorità su un virus più "famoso" ma più "sicuro" per quanto riguarda la probabilità di pandemie.

[giovomin78]

Originariamente inviato da Raghnar-The coWolf-

Grazie delle delucidazioni.
E' solo che mi sembrava che la ricerca di protein folding su HIV fosse più fiorente e una simulazione di dinamica molecolare più utile in quest'ultimo caso, però ovviamente piuttosto che avere una simulazione contestata da parte della comunità per l'utilizzo di una forza non univocamente determinata sarebbe stata meno utile. Inoltre in effetti la ricerca di un virus molto contagioso, interspecie e mutante ha la priorità su un virus più "famoso" ma più "sicuro" per quanto riguarda la probabilità di pandemie.

Prego! :-) come giustamente dici, una simulazione di HIV sarebbe in qualche modo più "utile", però ci sono tanti distinguo che vanno fatti. HIV è un grosso problema sociale, ma è anche vero che è abbastanza semplice tenerlo a bada, ammesso che le persone effettivamente facciano uso di profilattici e che in casi di emergenza adottino profilassi specifica anti contagio. E' vero inoltre che HIV è un male socialmente più "famoso" verso il quale si fanno numerose campagne economiche ogni anno. H1N1 invece, per molti è stato il grande bluf, la pandemia annunciata ma mai veramente esplosa. Tutto perché fortunatamente ci è andata bene. E' anche vero che dei virus influenzali sappiamo ancora poco. Sappiamo che hanno tassi di mutazione non comuni e che soprattutto attaccano noi ed in contemporanea, specie non confinabili come gli uccelli. Da cui la loro estrema pericolosità. La famosa "spagnola" ha decimato la popolazione europea non molto tempo fa (circa 100 anni fa..) e parliamo sempre di un ceppo affine ad H1N1. Come giustamente dici, meglio una simulazione affidabile e a valore predittivo di dati sperimentali, che una lunga simulazione non completamente riproducibile sperimentalmente...
Quindi.... un plauso ad NVIDIA per aver creato un business redditizio per se stessa, ma anche molto utile alla comunità scientifica!!! :-)

[Baboo85]

Originariamente inviato da Redazione di Hardware Upgrade

I ricercatori sono stati in grado di simulare 770 picosecondi al giorno, con un tempo di integrazione di 1 femtosecondo per 300 milioni di atomi o radicali.

N.......Non resisto.....

http://nonciclopedia.wikia.com/wiki/Petosecondo

Non ce l'ho fatta...

[H.D. Lion]

"Sistema di 288 nodi che integra 2200 GPU NVIDIA Tesla"? E neanche uno SLI? asd...
A parte gli scherzi, quello che mi chiedo in realtà: E'realmente possibile simulare il reale comportamento di un virus con un SuperPC? E che tipo di scenari apre una ricerca del genere?

[XMieleX]

Originariamente inviato da Roman91

insomma una cosa altamente improduttiva
770x 10^-12 secondi al giorno.

tutt'altro che improduttiva...sarebbe bello avere dati di questo tipo sulla scala temporale del secondo ma spesso non serve avere più di un microsecondo per studiare la dinamica di un sistema descritto a livello atomico. Un sacco di farmaci come il ketoprofene sono stati sviluppati con simulazioni di dinamica molecolare di poche decine di nanosecondi

[lucusta]

H.D.Lion
si, e' possibile, e piu' e' potente il computer, piu' hai la possibilita' di entrare nel micromondo.
questo cluster ha studiato esclusivamente la dinamica di riproduzione del virus H1N1; un cluster di questo x1000 potrebbe ipotizzarne le possibili mutazioni "brevi", e quindi si potrebbero avere antivirus precognitivi (ossia medicinali per mutazioni ancora non diffuse e/o medicinali che funzionano su livelli piu' alti delle mutazioni "brevi", comprendendone una grande varieta' e queindi efficaci per diverse mutazioni; le mutazioni "brevi" sono i minimi cambiamenti della proteina del virus che lo rendono immune alle difese che costruiamo).

non di meno, con lo stesso sistema, si possono creare mutazioni piu' aggressive, quindi armi biologiche.

la cosa piu' ammirevole e' che si potrebbero far a meno delle cavie, che oltre per la questione animalista, hanno anche loro un alto costo che incide parecchio sulla ricerca (ora non ricordo, ma credo che un coniglio certificato arrivi a 500 euro a collo, e in ricerca se ne usano centinaia per singola sperimentazione; un progetto potrebbe richiedere oltre 100 sperimentazioni, dipende dalla complessita').

[Raghnar-The coWolf-]

fare a meno direi proprio di no.
Però indirizzare la ricerca e investire meglio ricercatori e risorse (fra cui il numero di cavie utilizzate) sicuramente.