法国的研究人员使用高性能计算(HPC)从亚马逊网络服务(AWS)隔离两个化合物可能会减缓或者停止COVID-19的传播,并可能降低其严重性。这些发现是由分子结构的分析关键蛋白酶、“大分子负责调节病毒的化学反应。更深的理解分子的独特的结构特点,研究人员发现脆弱地区的蛋白酶和匹配的弱点两小说synthesizable化合物——换句话说,新的潜在药物。如果你认为的蛋白酶作为一个不可思议的大型摩天大楼数以百万计的锁着的门,AWS套件的HPC系统允许研究人员整理和找到正确的钥匙解锁新的化合物和治疗速度远远快于过去。
“以前,这样的努力会耗费数月,甚至数年,”罗伯特·马里诺说的首席执行官量子位制药,与研究者从意大利、法国、瑞士、烯胺,一家化学公司,进行的分析和合成化合物。“现在,我们能够让这些发现几个月。”The compounds will go on to be tested in a preclinical environment, and their efficacy as a treatment or cure will be evaluated by regulators.
虽然云计算的力量已经令人印象深刻,马里诺说的影响和能力应用大规模计算能力来隔离新化合物和找到新的治疗只会增加在未来5到10年。医学和生物学研究的社区对量子计算的发展,一种形式的计算处理,使用变量的量子力学力量在原子存储信息,而不是使用传统的1和0存储碎片。
虽然量子计算是在早期,研究人员的野心量子位和这样的地方AWS量子计算中心加州理工学院是解锁量子计算的力量成倍地加快计算任务。速度增加研究人员预测某些计算任务实在令人费解。举个例子,一个传统的超级计算机的问题将解决10000年,理论上,量子机器仅仅几分钟。换句话说,与传统计算解决问题,基本上是不可能成为可能,当我们搬到量子计算领域。
马里诺称,医学研究量子计算的真正价值不会一样的速度处理量子计算机可以处理的复杂性时解决问题。生物分子存在于令人难以置信的错综复杂的系统。蛋白质,糖类,脂肪,DNA, RNA,和大量的化学标记之间的所有交互,弯曲,改变形状,分裂,生长在彼此。此外,研究人员必须理解温度的影响,压力、盐度、和环境变量,导致分子改变形状和财产。能够一次地图所有这些因素和执行analysis-instantly-is医学研究的未来所在,马里诺说。到目前为止,只有量子计算表明权力处理这么多数据和计算成本。
不过,这两个潜在的发现COVID-19治疗依赖于一系列令人印象深刻的高性能计算系统。在巴黎索邦大学理论化学的实验室建立的原始地图COVID-19 2020年5月,感染飙升。他们靠在法国的国家超级计算中心和AWS服务执行模拟和模型的蛋白质形成冠状病毒。
进一步模拟在AWS云进行特殊COVID-19赠款资助AWS授予加速治疗和治疗这种疾病。此外,该研究团队依靠Amazon Elastic Compute Cloud (EC2)和NVIDIA图形处理单元和EC2按需扫描通过巨大的化学库,该索引的潜在治疗;亚马逊Amazon Elastic文件系统(EFS)为研究人员提供了可伸缩的存储和加密文件;部署在AWS, Tinker-HP提供高性能分子动力学软件。使用这些工具,团队可以探索巨大的数据库和兽医潜在治疗以前可能忽略了由于时间和成本。
COVID-19只有一个疾病这种HPC计算方法是针对马里诺说。量子位也利用其专有软件与AWS的计算和分析服务找到潜在治疗癌症和其他疾病至关重要。