English

华东理工大学建设先进药物设计平台

2006-01-17 来源:光明日报 作者:王钊 我有话说

在新药研发过程中,以大规模数值模拟和图形模拟为基础的计算机辅助药物设计的应用越来越广泛,这种先进的设计手段可以极大地提高药物研制的效率,加快新药开发的进程。2005年,我国药物研究与开发机构的后起之秀――华东理工大学药学院引进一套由戴尔8G服务器组成的8节点高性能计算群集系统(HPCC),并以该系统为

中心,建设了一个先进的“计算机辅助药物设计平台”。

华东理工大学药学院引进的这套HPCC,其计算节点由8台戴尔PE1850服务器担任,另有1台戴尔PE2850服务器担任整个群集的控制节点,负责对各计算节点进行工作的管理和进程的监测。其中,8个计算节点均配置了主频为3.0吉赫兹的双英特尔至强64位处理器,并拥有1GB内存和1块36GB的SCSI硬盘;管理节点主频为2.8吉赫兹,内存扩大到2GB,硬盘也增容为146GB。整个群集系统采用Linux操作系统,由ROCKS软件进行管理和监测,并安装了相应的并行化计算化学软件,主要执行“高通量虚拟筛选”、“分子动力学模拟”和“量子化学计算”等任务。

这套HPCC与1台戴尔Precision670图形工作站及7台戴尔个人计算机共同组成药学院的计算机辅助药物设计平台。该平台的作用是完成药物的分子结构设计,换句话说,就是要设计出能够与疾病靶标分子在静态和动态状况下均相匹配的药物分子,使药物具有“锁定”靶标的能力,以达到治疗的效果。其中,HPCC主要完成两项任务:一是高通量虚拟筛选,在海量的现存或虚拟药物分子数据库中,通过对接和打分评价,初选出一批符合特定标准的药物分子;二是分子动力学模拟,对入选药物分子与疾病靶标分子之间的动态匹配关系进行模拟计算,以得到两者之间的匹配规律,为药物分子结构的最终定型找到依据。

这两项计算过程属于大规模的浮点计算,对HPCC计算节点的工作性能要求非常高。同时,由于计算量非常大,一个计算周期常常要持续几个月的时间,这就对系统的持续可用性提出了比较高的要求。

这套HPCC系统表现优异,满足了各方面的要求。华东理工大学药学院HPCC的有关专家说,戴尔的8G服务器无论是作为控制节点还是作为计算节点,表现都相当不错。在系统稳定性方面,PE1850和PE2850的系统组件都继承了戴尔设备一以贯之的模块化与冗余化设计风格,大量部件均可热插拔,并留有足够的冗余,这样的服务器不仅管理和维护起来非常方便,而且故障率非常低,为系统的持续可用提供了保障。

手机光明网

光明网版权所有

光明日报社概况 | 关于光明网 | 报网动态 | 联系我们 | 法律声明 | 光明网邮箱 | 网站地图

光明网版权所有