Информатика, вычислительная техника и управление

Оптимизация моделирования белковых взаимодействий на многопроцессорных системах с предоставлением доступа к алгоритму через веб-интерфейс

К. В. Романенков, А. Н. Сальников

Московский государственный университет (Москва, Российская Федерация)

Аннотация: В работе представлены параллельные версии последовательной программы создания молекулярных интерфейсов с применением технологии OpenMP и MPI. Обе версии показали достаточную масштабируемость и лучшие временные показатели по сравнению с последовательной версией при запуске на одном процессоре. Моделирование белкового интерфейса для некоторых соединений занимает более двадцати часов счета на нескольких сотнях процессоров, поэтому для задач моделирования белковых соединений с большим количеством позиций важно наличие недетерминированных алгоритмов, позволяющих за приемлемое время получать биологически корректный результат. Выбор стохастических алгоритмов оправдал себя:и метод Монте-Карло, и алгоритм пчелиного поиска нашли пространственное расположение молекулы, соответствующее минимальному энергетическому состоянию. Предоставление доступа к реализации алгоритма по веб-интерфейсу отвечает современным тенденциям к перемещению вычислений на сторону сервера и позволяет широкому кругу специалистов использовать вычислительные мощности, предоставляемые Московским государственным университетом, а с учетом расширения сферы применимости задач молекулярного моделирования наличие открытого веб-интерфейса, предоставляющего удаленный доступ к вычислительным кластерам, является достаточно важной задачей.

Ключевые слова: биинформатика, многопроцессорные системы, создание молекулярных интерфейсов, параллельные алгоритмы, стохастические алгоритмы.

УДК: 004.942

Поступила в редакцию: 22.11.2013