Una CPU per il bene della scienza medica

[djpeppe]

Ciao,
sono uno studente di medicina molto interessato alla tecnologia ed ho un problema da porvi.

Ad oggi non è possibile, conoscendo la sequenza degli amminoacidi (mattoncini) sapere come questi si ripiegheranno nello spazio a dare una proteina complessa (una casa). Non è un problema teorico, ma è perché manca la potenza di calcolo. Infatti una proteina media contiene più o meno 300 amminoacidi con 10 atomi per ciascuno amminoacido quindi siamo a 3000 atomi. Inoltre l’acqua è essenziale per il ripiegamento di una proteina e quindi va tenuta in considerazione: ad un amminoacido si coniugano almeno altre 10 molecole di h2o quindi sono altri 9000 atomi. In tutto siamo a 12000 atomi per una proteina abbastanza piccola. Per ogni atomo bisognerebbe risolvere almeno 8 equazioni in funzione del tempo.
In poche parole arriviamo a circa 100.000 equazioni in funzione del tempo. Dopodichè vogliamo sapere come si ripiega nello spazio la proteina, e quindi abbiamo bisogno che il pc faccia un modello della proteina ripiegata.
1) I processori di ultima generazione sono in grado di fare ciò in tempi ragionevoli??
dopotutto con un 64bit si arriva tranquillamente a 24gb di ram, e il lavoro della gpu non mi sembra enorme.
2) Inoltre visto che sono calcoli di variabili fisiche, una scheda PhyX non velocizzerebbe il processo???

3) quanto costerebbe??? (fate conto che queste macchine le comprerebbero centri di ricerca che tranquillamente comprano macchine di decine migliaia di euro).
La cosa è di una importanza estrema perché permetterebbe di risolvele la struttura di proteine che sappiamo esistano nel corpo umano ma che non riusciamo ad isolare e studiare.
grazie

[bagy]

Non riesco a capire il fine di questo thread. Se sei studente e sei interessato a questi argomenti, ti consiglio di seguire un corso di bioinformatica, ti verrano chiarite molte cose.

Se vuoi soltanto dare un contributo al problema vai qui http://folding.stanford.edu/Italian/Main

[hotak]

se non sbaglio c'è Folding@Home fa qualcosa di molto simile sfruttando anche l'accelerazione hardware della scheda video che in questo tipo di calcoli è molto più veloce di una CPU.. Per un centro medico ci si potrebbe basare sulle schede tesla della nvidia abbinate a processori xeon o opteron, puntando più al numero di core che alla frequenza.

[Kerlok]

Il processore e la scheda video possono fare tutto quello che vuoi, però devi fare un programma che gli dica di fare ciò che tu vuoi. Il problema non è l'hardware che ci vuole, bensì la programmazione del software.

[Athlon]

se non ricordo male proteine da circa 300 atomi viengono gestite molto velocemente dai computer odierni , ricordo che all' epoca dei 486 c'erano programmi che gia' allora gestivano molecole complesse come l' emoglobina calcolandone lo stato di minima energia di legame

Comunque ti conviene chiedere in dipartimento , sicuramente sapranno risponderti , in alternativa potresti sentire la http://www.e4company.com/ hanno installato parecchi cluster nelle universita' ( c'era anche un articolo qui su HWupgrade) per la ricerca medica