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何謂 Folding@home 蛋白質摺疊?

本帖由 浩雲2008-07-11 發佈。版面名稱:「Folding@HOME」滄者極限團隊

  1. 浩雲

    浩雲 榮譽會員

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    「Folding@home」,相信有不少朋友聽過這名詞

    「Folding@home」是史丹佛大學所主導的蛋白質摺疊研究計劃

    由於蛋白質摺疊相關模擬所需的運算量非常龐大

    使用單一電腦來運算,最多可能要花費 30 年的時間

    因此史丹佛大學研發了分散式運算軟體

    透過網際網路來將研究所需的相關運算分散到所有參與計劃的電腦上執行

    並透過網路回傳運算完畢的資料,藉以達成超越超級電腦的龐大運算效能。

    此計畫的主要目的是為了研究與蛋白質折疊錯誤相關的疾病

    例如癌症、阿茲海默症、杭廷頓氏舞蹈症、狂牛病、帕金森氏症...等等

    並找出蛋白質異變相關疾病的成因與治療方法

    其利用的方法,就英文字面上就可以大略的知道

    他是透過網際網路,來連結世界各地的電腦進行分散式運算

    主要模擬蛋白質的折疊、誤折、聚合等變化

    而當初這計畫開始的時候,主要是以 PC 為運算主力

    就在新力電腦娛樂(SCE)的Playstation 3 簡稱 PS3 加入後

    讓原本必須費時數年的模擬運算,現在已經能在數週內完成

    整個計畫於 2007 年 9 月份,成為金氏世界紀錄最強大分散式運算網路

    據 SEC 表示 PS3 所貢獻的運算能量約佔「Folding@home」總運算能量的 74 %左右


    來自維基百科的最新說明

    Folding@home專注於精確地模擬蛋白質折疊和錯誤折疊的過程

    以便能更好地了解多種疾病的起因和發展,包括阿茲海默症、牛海綿狀腦病(瘋牛症)

    癌症和囊胞性纖維症。到目前為止,Folding@home 已成功模擬5—10微秒的折疊過程

    超出先前估計可模擬的時段數千倍。

    很多研究蛋白質結構的論文,都有引用這個計劃的成果。

    伊利諾伊大學香檳分校在2002年10月22日發表的報告証實

    該計劃採用分散模擬方式,所得出的結果是準確的


    圖形處理器

    要快速運算蛋白質的摺疊效應,得需以高浮點運算能力的處理器進行

    GPU具備強大浮點運算性能的優勢,Folding@home方面也著手開發供GPU使用的程式

    把作業交給GPU運算。2006年10月2日

    Folding@home公開發行供Windows系統使用的GPU測試版本

    測試期間收到由450顆ATI X1900 GPU提供的31 TFLOPS運算性能

    每顆顯核平均運算運力為一顆傳統CPU的70多倍。至2008年4月10日

    第二代Windows GPU公開測試版推出

    新版本支援ATI/AMD HD2xxx及HD3xxx系列

    不用再透過DirectX介面與顯示核心溝通,並支援多GPU核心。

    供NVIDIA GPU使用的版本則在開發當中,利用CUDA技術

    就可以使到GPU可以進行蛋白質摺疊運算。

    NVIDIA官方表示,只需全球0.1%支援CUDA的顯示卡進行運算

    效能就可以達到7PFLOPS,遠超超級電腦的計算水準

    現時已推出供啟用CUDA的NVIDIA GPU使用的公開測試版本。


    PlayStation 3

    SONY已加入Folding@home計劃,從PS3的1.6版本韌體開始

    支援該項目科學運算。由於PS3使用了Cell處理器,能提供強大的運算性能

    當PS3閒置時,就會啟動運算程式,計算蛋白質的摺疊效應

    利用結果去研究各種疑難雜症。當CELL處理器運算時

    NVIDIA的RSX顯核就會提供立體的蛋白質摺疊實時圖形展示。

    該圖形展示效果不錯,支援1080p輸出,還有HDR效果

    用家可利用手柄來控制觀賞角度。

    截至2008年6月底,參與的PS3遊戲機為該計劃提供1,400多TFLOPS的運算能力

    佔總數近60%。

    Folding@home官網FAQ的聲明:

    1. 這個計畫跟其他類似的計畫不同,它這個計畫是由非營利機構來運轉的。
    2. 所有運算成果會發表在科學期刊上面。
    3. 運算結果的raw data會給大眾使用。

    所以很多研究蛋白質結構的論文,都有引用這個計劃的成果。



    個人感想:

    超頻沒有像C大和狂少這麼厲害

    跑世界第一的成績

    為台灣爭光

    但我用另一種方式

    跑 Folding@HOME 蛋白質摺疊

    研究癌症及其相關疾病的未解之謎

    有助於發展對付這類疾病的藥物

    目前團隊排名已進入世界3000名以內

    一方面做做好事

    一方面也是把 Ccoolaler.com Taiwan 這個名字

    在世界排名上推

    讓世人都能知道 Ccoolaler.com台灣

    正在為世界貢獻一份力量

    這也是愛台灣啦
     
  2. monkp

    monkp ... loading ...

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    近期發表的研究文章

    緒論

    這裡列出了Folding@Home 的研究成果經過同行評議後發表的文章。我們想強調的是從得到研究成果到發表同行評議的文章通常會通過較長的時間(往往會花一年的時間)同時因為這些文獻面向的讀者是同行的科學家的,所以往往會有較多的學術語言。但是它們反映了我們最近已經發表的成果,當然我們還有很多沒有發表的成果即將會發表。
     
  3. 浩雲

    浩雲 榮譽會員

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    滄者極限接受民視新聞採訪

    三立新聞-滄者極限

    專訪影片:
    http://www.im.tv/vlog/Personal/399244/632614

    [​IMG]

    如同C大在民視專訪中所說

    跑出世界第一的成績

    讓台灣走出國際

    這也是滄者極限的宗旨

    從滄者極限出發的 Folding@HOME 滄者極限團隊

    除了為世界醫學做貢獻

    也秉持著這樣的信念
     
  4. rabbit80891

    rabbit80891 一般般會員

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    老實講,小弟才學疏淺並不懂啥蛋白質運算

    買了PS3-Folding@home卻不知道這玩意幹麻用的

    每天無聊就打開看看美麗的地球,原來她就是蛋白質運算阿

    但是既然加入了CBB就該為CBB和台灣多添一份力

    盡快號招蒼者之友一起打開你身邊的PS3加入蛋白質運算吧

    也讓咱家的CBB再上一次新聞吧
     
  5. allen_ni

    allen_ni 一位會員

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    好樣的:MMM:
    看來又有可以爬文的地方了
     
  6. t168

    t168 初級會員

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    現在正用coolaler.com_Team這個ID跑,貢獻一點小小力量:)
     
  7. keanu

    keanu 進階會員

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  8. megazero

    megazero 進階會員

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    蛋白質結構上的folding,computation仍不被採信,否則做x-ray, NMR的人都可以失業了~然而computation在biology上仍有更好的應用,至於弄folding計算,個人認為因為需要消耗龐大的計算資源,simulation time可長可短,具有unlimited resource demanding性質罷了
     
  9. JCornell

    JCornell 5w337

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  10. yy26_even

    yy26_even 初級會員

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    太 恐怖了
     

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