Gli scienziati impegnati nella ricerca farmacologica riscontrano prestazioni di elaborazione sino a 100 volte superiori
Le estenuanti procedure di ricerca scientifica su cui si basa la scoperta di nuovi farmaci ora possono essere concretamente accelerate grazie ad AMBER 11, uno strumento software che permette ai bio-scienziati di dotare i propri PC desktop della straordinaria potenza del supercomputing.
AMBER 11, la versione più recente di una delle applicazioni più diffuse tra i biochimici e gli altri scienziati che si occupano di ricerche sulla dinamica molecolare, è ottimizzato in modo da consentire l’uso di unità di elaborazione grafica (GPU) NVIDIA che consentono di accelerare lo strumento sino a 100 volte rispetto ai tradizionali server basati su CPU.
Le GPU consentono a normalissime workstation desktop di fornire prestazioni precedentemente possibili soltanto usando supercomputer. Questo incrementa nettamente la produttività degli scienziati, che finalmente non devono più attendere l’assegnazione di turni di utilizzo delle risorse di supercomputer o cluster di server dipartimentali.
“La risorsa di supercomputing che utilizziamo è costantemente al massimo dell’utilizzo, il che ci obbliga ad attendere uno o più giorni prima di poter eseguire una simulazione. Questa situazione fa perdere intere settimane ai nostri progetti di ricerca”, ha dichiarato il dottor Ross Walker, professore e ricercatore del San Diego Supercomputer Center, presso la University of California di San Diego e uno dei principali fautori di AMBER.
AMBER 11 è progettato per sfruttare le GPU NVIDIA Tesla serie 20, che utilizzano l’architettura parallela CUDA per le specifiche esigenze delle applicazioni di elaborazione a elevate prestazioni (HPC). Le prime prove condotte dalla comunità di utenti di AMBER hanno evidenziato prestazioni sino a 30 volte superiori su una vasta gamma di simulazioni bio-molecolari.
“Grazie alle GPU, ora possiamo eseguire la maggior parte del nostro lavoro senza staccarci dalla scrivania. Si tratta di una vera e propria rivoluzione. Qualsiasi dipartimento di ricerca che intenda investire in risorse di computing per l’esecuzione di AMBER dovrebbe dotare ogni ricercatore di workstation con GPU”, ha aggiunto Walker.
Il dottor Walker ha poi fatto notare come, per la simulazione a solutore implicito di un nanosecondo della vita di un nucleosoma da 25.000 atomi, una sola GPU Tesla offra una potenza di elaborazione equivalente a quella di un cluster di CPU a elevate prestazioni da 512 core.
Nelle più semplici simulazioni a solutore esplicito, come ad esempio il benchmark JAC, Walker ha notato che una GPU Tesla fornisce la potenza di elaborazione equivalente ai 48 core del supercomputer NSF Ranger.
“Aumenti delle prestazioni di interi ordini di grandezza permettono vere e proprie rivoluzioni scientifiche: il nostro lavoro a fianco del dottor Walker è una di queste”, ha dichiarato Andrew Cresci, General Manager del Vertical Marketing di NVIDIA.
“Oggi AMBER 11 consente agli scienziati di testare un numero nettamente superiore di teorie e di simulare molti scenari diversi, grazie alla straordinaria rapidità offerta dalle GPU e, ancora più importante, alla eccezionale accessibilità delle workstation con GPU.”
