海洋国家实验室P级超算显神威,海洋预报分辨率已达10公里级 在青能预报印度洋30天内气象

半岛全媒体记者徐杰报道

本报2月22日讯22日,记者从青岛海洋科学与技术国家实验室获悉,自2016年12月投入应用一年来,我国海洋科研领域运算速度最快的高性能科学计算与系统仿真平台——P级“超级计算机”,在海洋环境预报和海洋药物筛选领域发挥了重要作用。其中,海洋预报分辨率已达到10公里级,预报时效可延伸至30天；并初步完成了170个抗肿瘤药物靶点与1800万生物小分子的筛选,实现了每两天完成一个靶点与1800万生物小分子的对接。

据介绍,借助“超级计算机”的超强计算能力,海洋国家实验室在全球率先实现了对西太平洋、印度洋和中国南海“两洋一海”区域的海洋气象环境预报,预报时间从常规一周内,扩展到可预警30天内的灾害性海洋状况,预报的分辨率也从以往的35公里精进到10公里以内,比国际上先进的海洋预报还要精确数十倍。

除了海洋预报,如今P级超算已成功应用于海洋药物筛选。海洋国家实验室超算平台工作人员介绍,人类19000个基因可以编码出20万个蛋白质,其中可以与药物结合的“靶点蛋白”有893个。截至2017年底,超算平台已经初步完成了对893个药物靶蛋白中的170个抗肿瘤靶点的虚拟筛选。这个计算量到底有多大?工作人员举例说,在普通计算平台上要找到这170个抗肿瘤药物靶点至少也要耗时几十年,而海洋国家实验室的超级计算机只用了大约半年时间。

据了解,海洋国家实验室的远期目标是将893个药物靶蛋白与4000万个可以用于制药的生物小分子进行对接。这项工作的计算量在目前的超算平台大约要耗时22年,如果将来E级超算建成,可以在3至4个月内完成。目前,海洋国家实验室海洋创新药物筛选与评价平台、高性能科学计算与系统仿真平台、青岛海洋生物医药研究院、中国海洋大学、江苏理工大学已经联合提出了“智能超算药物组学计划”,药物计算系统软件已在超算平台平稳运行,能够实现两天内对1800万个分子的筛选。同时,项目组还建立了含有近万个分子的海洋化合物库。

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