Поиск молекул с помощью модуля ассоциативной обработки Gemini®
Разработка лекарственных средств – процесс затратный и длительный. Для поиска молекулярных структур в большой базе данных необходима огромная вычислительная мощность. Способность искать быстро и эффективно имеет непосредственное отношение к сроку выхода на рынок нового лекарства.
В этом обзоре речь пойдет о новом вычислительном модуле для поиска молекулярных структур от GSI Technology – Gemini® Associative Processing Unit (APU). Gemini® является запатентованной технологией, способной обрабатывать одновременно большой поток данных непосредственно в памяти, размещенной на модуле. Такая архитектура APU выводит производительность приложений поиска подобия на совершенно новый уровень.
Модуль показал выдающуюся производительность в интеграции с ПО для научных исследований BIOVIA™ Pipeline Pilot, в особенности при пороге подобия меньше 0.8.
Вычислитель на базе модулей Gemini® является легко масштабируемым, что позволяет выполнять быстрый многозадачный поиск в очень больших базах биохимических структур без потери производительности и при низком энергопотреблении. Gemini® легко интегрируется в BIOVIA™
Поиск вакцины от COVID-19
Ученые во всем мире сейчас используют Gemini® APU для поиска активного вещества против коронавируса.
Pipeline Pilot или любое другое ПО, которое используют метрики подобия Tanimoto.
Модуль Gemini® APU
Производительность и потребляемая мощность
В таблице слева представлены время выполнения запросов в Gemini® APU методом поиска подобия ближайших соседей k-NN для характеристических векторов размерностью 512 и 1024 бит для трех баз данных разной размерности, а количество одновременных запросов варьируется от 1 до 100.
В таблице справа представлено время выполнения запроса в базе данных, состоящей из 38 млн. объектов, при использовании метрики Tanimoto. Порог подобия изменяется от 1 до 0.01, где 1 – полная сходство объектов.
Преимущества Gemini® APU
• Выполняет поиск подобия при пороге ниже 0.8.
• Простая интеграция с BIOVIA™ Pipeline Pilot.
• Возможность интеграции в другие ПО, которые используют метрики подобия Tamimoto.
• Поддержка в одном модуле Gemini® APU одиночных и множественных запросов по всей базе Enamine REAL (680 млн. биохимических структур).
• Поддержка сложных, различной длины, сложенных в различных папках цифровых форм молекулярных структур размерностью 256, 512, 1024 и до 8192 бит.
• Возможность загрузки несколько баз данных в один модуль и их выбора для каждого поиска.
• Одновременная обработка пакетных запросов, состоящих из несколько сотен и тысяч структур.
Более подробную информацию о Gemini® APU можно получить на сайте компании www.gsitechnology.com/APU.