Ngwaọrụ dị oke elu emeela nnukwu kemistri na 2022
Nnukwu data na ngwa ọrụ dị ukwuu nyeere ndị ọkà mmụta sayensị aka imeri kemistri n'ọtụtụ buru ibu n'afọ a
site naAriana Remmel
Ebe E Si Nweta: Ụlọ Ọrụ Nchịkọta Ndị Isi Oak Ridge na ORNL
Kọmputa Frontier dị na Oak Ridge National Laboratory bụ nke mbụ n'ime ọgbọ ọhụrụ nke igwe ga-enyere ndị na-emepụta kemist aka ịmụta ihe ndị dị mgbagwoju anya karịa mgbe ọ bụla ọzọ.
Ndị ọkà mmụta sayensị mere nnukwu nchọpụta site na iji ngwaọrụ ndị buru ibu na 2022. Dabere na usoro ọgụgụ isi arụrụ arụ nke nwere ike kemịkalụ n'oge na-adịbeghị anya, ndị nchọpụta mere nnukwu ọganihu, na-akụziri kọmputa ịkọ amụma nhazi protein n'ọkwa a na-ahụtụbeghị mbụ. Na Julaị, ụlọ ọrụ DeepMind nke Alphabet nwere bipụtara nchekwa data nwere usoro nkeihe fọrọ nke nta ka ọ bụrụ protein niile a maara— protein nkeonwe ruru nde 200 sitere na ihe karịrị ụdị 100 nde—dịka algọridim mmụta igwe AlphaFold buru amụma ya. E mesịa, na Nọvemba, ụlọ ọrụ teknụzụ Meta gosipụtara ọganihu ya na teknụzụ amụma protein site na algọridim AI akpọrọESMFoldN'ọmụmụ ihe e bipụtara tupu oge eruo nke a na-enyochabeghị site n'aka ndị ọgbọ, ndị nchọpụta Meta kọrọ na algọridim ọhụrụ ha ezighi ezi dịka AlphaFold mana ọ dị ngwa ngwa. Mmụba ọsọ pụtara na ndị nchọpụta nwere ike ibu amụma maka nhazi nde 600 n'ime izu abụọ naanị (bioRxiv 2022, DOI:10.1101/2022.07.20.500902).
Ndị ọkà mmụta ihe ndị dị ndụ na Mahadum Washington (UW) School of Medicine na-enyere akagbasaa ikike kemịkalụ kọmputa karịa ihe okikesite n'ịkụziri igwe ka ha tụọ aro protein ndị a haziri ahazi site na mmalite. David Baker nke UW na ndị otu ya mepụtara ngwa AI ọhụrụ nke nwere ike imepụta protein site na imeziwanye ugboro ugboro na ntuziaka dị mfe ma ọ bụ site na ijupụta oghere dị n'etiti akụkụ ahọpụtara nke usoro dị adị (Sayensị2022, DOI:10.1126/sayensị.abn2100Ndị otu ahụ wepụtakwara mmemme ọhụrụ, ProteinMPNN, nke nwere ike ịmalite site na nhazi na nhazi 3D nke ọtụtụ obere protein wee chọpụta usoro amino acid dị mkpa iji mee ka ha rụọ ọrụ nke ọma (Sayensị2022, DOI:10.1126/sayensị.add2187;10.1126/sayensị.add1964Algọridim ndị a nwere nkà na kemịkalụ nwere ike inyere ndị ọkà mmụta sayensị aka iwuli atụmatụ maka protein ndị e ji aka rụọ nke enwere ike iji na ihe ndị dị ndụ na ọgwụ ọhụrụ.
Ebe E Si Nweta: Ian C. Haydon/Ụlọ Ọrụ UW maka Nhazi Protein
Usoro mmụta igwe na-enyere ndị ọkà mmụta sayensị aka ịchọta protein ọhụrụ n'uche ha, na-eburu ọrụ ụfọdụ n'uche.
Ka ọchịchọ ndị ọkachamara na kemịkalụ kọmputa na-eto, otú ahụ ka kọmputa ndị e ji eme ihe na-eme ka ụwa molekul dị. Na Oak Ridge National Laboratory (ORNL), ndị ọkachamara na kemịkalụ hụrụ otu n'ime kọmputa kachasị ike e wuru.Kọmputa ukwu nke ORNL, Frontier,, so na igwe mbụ gbakọọ ihe karịrị ọrụ quintillion 1 na-ese n'elu mmiri kwa sekọnd, otu nkeji nke mgbakọ na mwepụ. Ọsọ kọmputa ahụ dị ihe dị ka okpukpu atọ karịa nke onye mmeri na-achị achị, nnukwu kọmputa Fugaku na Japan. N'afọ na-abịa, ụlọ nyocha mba abụọ ọzọ na-eme atụmatụ ịmalite kọmputa exascale na US. Ike kọmputa dị ukwuu nke igwe ọgbara ọhụrụ ndị a ga-enye ndị kemistrị ohere ịme ka sistemụ molekul buru ibu ma na-agafe ogologo oge. Data anakọtara site na ụdị ndị ahụ nwere ike inyere ndị nchọpụta aka ịkwanye ókè nke ihe ga-ekwe omume na kemistrị site na ibelata oghere dị n'etiti mmeghachi omume dị na karama na ihe ngosi mebere emebere eji emepụta ha. "Anyị nọ n'oge anyị nwere ike ịmalite ịjụ ajụjụ gbasara ihe na-efu na usoro echiche ma ọ bụ ụdị anyị nke ga-eme ka anyị bịaruo nso ihe nnwale na-agwa anyị bụ eziokwu," Theresa Windus, onye na-ahụ maka kemistrị kọmputa na Mahadum Iowa State na onye ndu ọrụ na Exascale Computing Project, gwara C&EN na Septemba. Ihe ngosiputa eji eme ihe na kọmputa exascale nwere ike inyere ndị na-emepụta kemistrị aka ịmepụta ebe ọhụrụ mmanụ ọkụ ma mepụta ihe ọhụrụ ndị na-eguzogide ihu igwe.
Gburugburu obodo ahụ, na Menlo Park, California, SLAC National Accelerator Laboratory na-arụ ọrụ na-etinye iheMmelite dị mma na Linac Coherent Light Source (LCLS)nke nwere ike inye ndị na-ahụ maka kemistrị ohere inyocha ụwa nke atọm na elektrọn dị oke ọsọ. E wuru ụlọ ọrụ a na ngwa ngwa linear 3 km, nke akụkụ ya na-ajụ oyi na helium mmiri mmiri ruo 2 K, iji mepụta ụdị isi iyi ọkụ dị oke mma, nke a na-akpọ X-ray free-electron laser (XFEL). Ndị ọkachamara kemistrị ejirila ike nke ngwa ahụ mee ihe nkiri molekul nke nyere ha aka ikiri ọtụtụ usoro, dị ka njikọ kemịkalụ na-etolite na enzymes photosynthetic ga-arụ ọrụ. "N'ime ọkụ femtosekọnd, ị nwere ike ịhụ atọm ka ha kwụ ọtọ, otu njikọ atọm na-agbaji," Leora Dresselhaus-Marais, ọkà mmụta sayensị ihe onwunwe nke nwere oge a kara aka na Mahadum Stanford na SLAC, gwara C&EN na Julaị. Mmelite na LCLS ga-enyekwa ndị ọkà mmụta sayensị ohere ịhazi ike nke X-ray nke ọma mgbe ikike ọhụrụ ahụ ga-adị na mbido afọ na-abịa.
Ebe E Si Nweta: Ụlọ Nyocha Ngwa Ngwa Mba SLAC
E wuru laser X-ray nke ụlọ nyocha SLAC National Accelerator n'elu ihe na-eme ka ihe na-eme ka ihe na-eme ka ihe dị mfe nke dị kilomita atọ na Menlo Park, California.
N'afọ a, ndị ọkà mmụta sayensị hụkwara otú ike James Webb Space Telescope (JWST) nke a na-atụ anya ya kemgbe nwere ike isi kpughee ike ya maka ikpughe ya.mgbagwoju anya kemịkalụ nke eluigwe na ala anyịNASA na ndị mmekọ ya—Ụlọ Ọrụ Na-ahụ Maka Oghere Ndị Europe, Ụlọ Ọrụ Na-ahụ Maka Oghere Ndị Canada, na Ụlọ Ọrụ Sayensị Telescope Space—ewepụtala ọtụtụ onyonyo, site na foto mara mma nke nebulae kpakpando ruo na mkpịsị aka elementrị nke ụyọkọ kpakpando oge ochie. E ji ngwa sayensị dị iche iche nke e mere iji nyochaa akụkọ ihe mere eme miri emi nke eluigwe na ala anyị chọọ ha mma. Kemgbe ọtụtụ iri afọ, JWST emeriela atụmanya nke ndị injinia ya site n'ịse onyinyo nke ụyọkọ kpakpando na-agba gburugburu dịka ọ dị ijeri afọ 4.6 gara aga, nke nwere akara spectroscopic nke oxygen, neon, na atọm ndị ọzọ. Ndị ọkà mmụta sayensị tụkwara akara mbinye aka nke igwe ojii na-eku ume na ikuku na mbara ala dị n'èzí, na-enye data nke nwere ike inyere ndị ọkà mmụta mbara igwe aka ịchọ ụwa ndị nwere ike ibi n'èzí Ụwa.
Oge ozi: Feb-07-2023