Superkomputer symuluje 50 ns z życia wirusa

Naukowcy z University of Illinois at Urbana-Champaign po raz pierwszy w historii ludzkości przeprowadzili symulację obliczeniową miliona atomów wchodzących w skład wirusa. Zbadano, w jaki sposób cząsteczki działają ze sobą w każdej femtosekundzie (przedrostek "femto" oznacza "10 do potęgi -15").

Klaus Schulten ze swoim zespołem zaprogramował superkomputer SGI Altix należący do National Center for Supercomputing Applications. Nieco ponad pięćdziesiąt nanosekund aktywności wirusa przeliczało się przez około sto dni - przeciętny pecet do zaprezentowania tych samych wyników potrzebowałby 35 lat (patrz też artykuł: "Superkomputery: wszystko, czego nie wiesz, a o co bałeś się zapytać").

Superkomputer symuluje 50 ns z życia wirusa

Wirus mozaiki tytoniowej w trakcie symulacji (źródło: University of Illinois at Urbana-Champaign's Theoretical and Computational Biophysics Group)

Badano bardzo prostego satelitę wirusa mozaiki tytoniowej, który jest tak mały, że biolodzy zwą go raczej "cząsteczką" niż "organizmem". Do symulowania większych układów potrzebne są dopiero powstające maszyny z mocą obliczeniową podawaną w petaflopach.

Celem obliczeń było sprawdzenie, w jaki sposób poszczególne atomy wirusa ze sobą reagują i tworzą związki chemiczne. Zdaniem Schultena pozwoli to na konstruowanie lepszych teorii tłumaczących zachowanie wirusa podczas kontaktu z komórkami gospodarza. Jeśli badania zostaną przeprowadzone na większą skalę - obejmą inne organizmy i dłuższy czas "życia" - mogą również pomóc współczesnej medycynie w tworzeniu lepszych lekarstw.

Warto zajrzeć: "Symulator mózgu - prace ruszyły pełną parą!"