Ngwá ọrụ dị ukwuu kwalitere kemịkalụ buru ibu na 2022
Ngwakọta data dị egwu na akụrụngwa nyeere ndị ọkà mmụta sayensị aka imeri kemịkalụ n'ogo buru ibu n'afọ a
siteAriana Remmel
Ebe E Si Nweta: Ụlọ ọrụ Computing Leadership Oak Ridge na ORNL
The Frontier supercomputer na Oak Ridge National Laboratory bụ nke mbụ n'ime igwe ọhụrụ nke ga-enyere ndị na-ahụ maka chemist aka ịme ihe ngosi ihe omimi nke dị mgbagwoju anya karịa ka ọ dịbu.
Ndị ọkà mmụta sayensị ji ngwá ọrụ karịrị akarị mee nchọpụta buru ibu n’afọ 2022. N’ịkọba n’usoro na-adịbeghị anya nke ọgụgụ isi kemịkalụ ruru eru, ndị nchọpụta mere nnukwu ọganihu, na-akụziri kọmpụta ịkọ amụma ihe owuwu protein n’ọ̀tụ̀tụ̀ a na-enwetụbeghị ụdị ya.N'ọnwa Julaị, ụlọ ọrụ nwere Alphabet DeepMind bipụtara nchekwa data nwere nhazi nkefọrọ nke nta niile mara protein- nde 200 gbakwunyere protein n'otu n'otu sitere na ụdị 100 nde - dịka igwe mmụta algọridim AlphaFold buru amụma.Mgbe ahụ, na Nọvemba, ụlọ ọrụ teknụzụ Meta gosipụtara ọganihu ya na teknụzụ amụma amụma na AI algọridim akpọrọESMfold.N'ime ọmụmụ ihe nrịbama nke a na-enyochabeghị ndị ọgbọ, ndị nchọpụta Meta kọrọ na algọridim ọhụrụ ha abụghị nke ziri ezi ka AlphaFold kama ọ na-adị ngwa ngwa.Ọsọ ọsọ ahụ pụtara na ndị nyocha ahụ nwere ike ibu amụma ihe owuwu nde 600 n'ime naanị izu abụọ (bioRxiv 2022, DOI:10.1101/2022.07.20.500902).
Ndị ọkà mmụta sayensị na Mahadum Washington (UW) School of Medicine na-enyere akagbasaa ikike biochemical nke kọmpụta karịrị ndebiri okikesite na nkuzi igwe na-atụ aro bespoke protein si ọkọ.UW's David Baker na ndị otu ya mepụtara ngwa AI ọhụrụ nke nwere ike chepụta protein site na imeziwanye ihe n'ụzọ dị mfe ma ọ bụ site na imeju oghere dị n'etiti akụkụ ahọpụtara nke usoro dị adị (Sayensị2022, DOI:10.1126/sayensị.abn2100).Ndị otu ahụ rụpụtakwara mmemme ọhụrụ, ProteinMPNN, nke nwere ike ịmalite site n'ụdị 3D emebere na mgbakọ nke ọtụtụ subunits protein wee chọpụta usoro amino acid achọrọ iji mee ka ha rụọ ọrụ nke ọma.Sayensị2022, DOI:10.1126/sayensị.add2187;10.1126/sayensị.add1964).Algọridim ndị a na-ahụ maka biochemically nwere ike inyere ndị ọkà mmụta sayensị aka n'ịwupụta ụkpụrụ maka protein ndị nwere ike iji mee ihe na biomaterials na ọgwụ ọhụrụ.
Ebe E Si Nweta: Ian C. Haydon/UW Institute for Protein Design
Algorithyms mmụta igwe na-enyere ndị ọkà mmụta sayensị aka nrọ protein ọhụrụ nwere ọrụ ụfọdụ n'uche.
Ka ọchịchọ ndị na-ahụ maka chemist na-eto eto, otú ahụ ka kọmpụta ndị a na-eji eme ka ụwa molekụla na-esiwanye ike.Na Oak Ridge National Laboratory (ORNL), ndị na-ahụ maka kemịkalụ nwetara nhụta mbụ na otu n'ime kọmpụta kacha ike arụtụrụla.ORNL's exascale supercomputer, Frontier, so na igwe mbụ na-agbakọ ihe karịrị otu quintillion na-ese n'elu mmiri kwa nkeji, otu nkeji mgbakọ na mwepụ.Ọsọ ịgbakọ ọsọ ahụ ji ihe dị ka okpukpu atọ karịa onye na-achị achị, bụ Fugaku supercomputer na Japan.N'afọ sochirinụ, ụlọ nyocha mba abụọ ọzọ na-eme atụmatụ ịmalite kọmpụta mbụ dị njọ na US.Ike kọmputa karịrị nke igwe ọgbara ọhụrụ a ga-eme ka ndị na-ahụ maka kemịka nwee ike ime ka sistemu molekụla buru ibu na ogologo oge.Data anakọtara site na ụdị ndị ahụ nwere ike inyere ndị nchọpụta aka ịkwanye oke nke ihe ga-ekwe omume na kemistri site na ibelata ọdịiche dị n'etiti mmeghachi omume dị na flask na ihe nlere anya ejiri mee ha."Anyị nọ n'oge anyị nwere ike ịmalite ịjụ ajụjụ banyere ihe ọ bụ nke na-efu na usoro usoro iwu anyị ma ọ bụ ụdị nke ga-eme ka anyị bịaruo nso ihe nnwale na-agwa anyị dị adị," Theresa Windus, onye na-ahụ maka mgbakọ na mwepụ na Iowa Mahadum steeti na onye ndu oru ngo na Exascale Computing Project, gwara C&EN na Septemba.Ime ihe ngosi a na-agba na kọmpụta ndị jọgburu onwe ha nwere ike inyere ndị na-ahụ maka kemịka aka chepụta isi mmalite mmanụ ọkụ na imepụta ihe ọhụrụ na-egbochi ihu igwe.
N'ofe obodo ahụ, na Menlo Park, California, SLAC National Accelerator Laboratory na-etinyesupercool kwalitere na Linac Coherent Light Source (LCLS)nke ahụ nwere ike ime ka ndị na-ahụ maka kemist lebakwuo anya n'ime ụwa dị oke egwu nke atọm na electrons.A na-ewu ihe owuwu a na ngwa ngwa linear 3 km, akụkụ ya nke ejiri helium mmiri mmiri mee ka ọ dị jụụ ruo 2 K, iji mepụta ụdị ọkụ dị egwu, nnukwu ọkụ a na-akpọ X-ray laser free-electron laser (XFEL).Ndị na-ahụ maka kemịkalụ ejirila ihe ọkụkụ dị ike nke ngwa ahụ mee ihe nkiri ụmụ irighiri ihe nyeere ha aka ikiri ọtụtụ usoro, dị ka njikọ kemịkalụ na-akpụpụta na enzymes photosynthetic ga-arụ ọrụ."N'ime ọkụ femtosecond, ị nwere ike ịhụ atom ka guzoro, otu nkwekọ atọm na-agbaji," Leora Dresselhaus-Marais, onye ọkà mmụta sayensị ihe nwere nhọpụta nkwonkwo na Mahadum Stanford na SLAC, gwara C&EN na July.Nkwalite na LCLS ga-enyekwara ndị ọkà mmụta sayensị ohere imezi ike nke ụzarị X-ray nke ọma mgbe ike ọhụrụ ga-adị n'isi afọ na-abịa.
Ebe E Si Nweta: SLAC National Accelerator Laboratory
SLAC National Accelerator Laboratory's X-ray Laser ka arụnyere na ngwa ngwa ahịrị 3 km na Menlo Park, California.
N'afọ a, ndị ọkà mmụta sayensị hụkwara otú ike telescope James Webb Space Telescope (JWST) nke a na-echere ogologo oge nwere ike isi nwee ike ikpughe ihe ndị dị na ya.kemịkalụ mgbagwoju anya nke eluigwe na ala anyị.NASA na ndị ha na ya na-arụkọ ọrụ—Ụlọ Ọrụ Na-ahụ Maka Oghere Ụwa nke Europe, Canadian Space Agency, na Space Telescope Science Institute—ewepụtalarị ọtụtụ ihe oyiyi, site na foto ndị na-egbuke egbuke nke nebulae ruo na mkpịsị aka mbụ nke ụyọkọ kpakpando oge ochie.Ihe e ji ngwá ọrụ sayensị ndị e mere iji chọpụta akụkọ ihe mere eme miri emi nke eluigwe na ala anyị ji rụọ teliskop infrared ijeri $10.Ọtụtụ iri afọ ka a na-eme, JWST enweelarị atụmanya nke ndị injinia ya site n'ịsepụta onyonyo nke ụyọkọ kpakpando na-agbagharị agbagharị ka ọ pụtara ijeri afọ 4.6 gara aga, juputara na mbinye aka spectroscopic nke oxygen, neon, na atom ndị ọzọ.Ndị ọkà mmụta sayensị tụlekwara mbinye aka nke ígwé ojii na-eku ọkụ na haze na exoplanet, na-enye data nke nwere ike inyere ndị ọkà mmụta mbara igwe aka ịchọ ụwa nwere ike ibi n'ofe Ụwa.
Oge nzipu: Feb-07-2023