GPUによるタンパク質高精度静電ポテンシャル計算の高速化

スポンサーリンク

概要

• 論文の詳細を見る

• 　タンパク質の構造や機能を解析する上で, 長距離で働く静電相互作用は極めて重要な力の一つである．近年, タンパク質の全電子波動関数が計算できるようになり, これから正確な静電ポテンシャルを見積もることができるようになった．しかし, そのポスト処理コストは非常に高価であり, 計算は長時間を要する．本研究では, 新たにGPUによる処理プログラムを開発し, 量子化学計算に基づく静電ポテンシャル計算を大幅に高速化することに成功した．51残基のインスリンの場合, CPUによる計算では16時間かかったが, GPU (Tesla C870)では12分で完了した．計算時間が79倍短縮されたことになる．これはGPUのピーク性能の63%に相当する．

著者

• 平野 敏行

  東京大学生産技術研究所　機械・生体系部門

• 佐藤 文俊

  東京大学生産技術研究所　機械・生体系部門

• 湯川 英宜

  東京大学大学院工学系研究科機械工学専攻

• 西村 康幸

  東京大学生産技術研究所　機械・生体系部門

• 西村 康幸

  東京大学・生産技術研究所

• 湯川 英宜

  東京大学・大学院工学系研究科

• 佐藤 文俊

  東京大学生産技術研究所 機械・生体系部門

• 平野 敏行

  東京大学生産技術研究所

関連論文

• GPUによるタンパク質高精度静電ポテンシャル計算の高速化
• タンパク質全電子計算におけるモデル化学に関する研究
• 密度汎関数法による馬心筋一酸化炭素ミオグロビン活性中心モデル計算 : 遠位ヒスチジンが電子状態に及ぼす影響
• 次世代量子化学計算システム
• まとめ
• 下水処理水放流調査の中間総括と今後の方向
• 2SP6-02 タンパク質の全電子波動関数計算(2SP6 生体高分子の電子構造解析 スーパーコンピューティングへ向けて,第47回日本生物物理学会年会)
• 密度汎関数法によるタンパク質の全電子シミュレーション
• タンパク質のための全電子密度汎関数法プログラムProteinDF (日本シミュレーション学会論文誌 論文特集「ライフサイエンスとシミュレーション」)
• 研究解説「タンパク質全電子計算のためのGUI・ProteinEditor」
• 生体分子量子シミュレーションと今後の展開
• 密度汎関数法に基づくタンパク質全電子計算プログラム ProteinDF の現状と今後の展望
• 次世代スパコンは人工葉の夢をみるか(バイオミディア)
• 計算化学によるRuBisCOカルボキシラーゼ反応の重要なステップと活性部位のアミノ酸残基の役割に関する研究 (特集 工学とバイオ)
• 「Ni-Fe」型及び「Ni-Fe-Se」型ヒドロゲナーゼ活性部位の電子状態の研究 (特集 工学とバイオ)
• 残差切除法によるCoupled Perturbed方程式の解法
• グリッドフリー交換相関項計算法の実用化に向けた研究

もっと見る 閉じる

スポンサーリンク