Суперкомпьютеры моделируют будущее
Надо сказать что мы с вами переживаем несколько революций в области современного понимания мира. Вот одна из них это создание вообще компьютерных систем компьютерных цепей и Интернета в которых вы себя позиционировали. А последние несколько лет довольно серьезные усилия человечество затрачивает на создание супервычислителей. Супервычислитель отличается от обычного персонального компьютера тем что он решает задачи с гигантскими скоростями.nnМосковский университет и Академия наук являются лидерами в этой области. Но Московский университет в январе этого года ставит машину которая будет иметь скорости счета измеряемую в 500 терафлопс т.е. это 500 на 1012 операций в секунду. И это вообще качественно меняет ситуацию.nnТак складывается современная наука что очень многие явления могут быть математически моделированы основываясь на фундаментальных законах физики и химии трансформируя эти законы в уравнения которые требуют решения. И вот суперкомпьютер отличается тем что он с гигантскими скоростями находит эти решения. Область применения этих супервычислений самые разнообразные.nnЕсть как крайне понятные технические применения как будет вести себя самолет или ракета как будет вести себя какаято техническая конструкция например инженерный дом построенный из 150 этажей. А есть применение суперкомпьютеров для решения молекулярных задач. Одна из таких задач с которой мы не связаны это задача вычисления описания поведения биомакромолекул. Наши с вами организмы состоят из белков и нуклеиновых кислот липидов клеток. И современный уровень понимания науки позволяет это все экспериментально изучить смоделировать и предсказать свойства поведения.nnБелок это молекула состоящая из 10 000 атомов из 20 000 атомов. Это гигантская такая примерная машина которая определяет все наше с вами существование. Все химические реакции в организме идут с помощью белков которые называются ферментами. Они являются катализаторами ускоряют превращение одной молекулы в другую. Когда химики физики изучают структуру белка они получают такую большую гигантскую молекулу состоящую из 50 000 атомов. Но в кристалле а она у нас с вами работает в живом организме. Химические реакции в кристалле она не производит.nnИ гигантская задача была и она сохраняется вообще как они реально функционирует как они преобразуют. Зная структуру вы можете вообще предсказать все поведение системы. Вот она это макромолекулярная структура взаимодействует с низкомолекулярным соединением например с глюкозой которую мы потребляем. Происходят некие движения атомов которые определяют с какими скоростями глюкоза превращается например в конечный продукт.nnВот это движение может быть получено только с помощью суперкомпьютеров. И вот для того чтобы это посчитать например компьютер работает около двух недель не персональный компьютер а суперкомпьютер. Работает около двух недель чтобы увидеть только одну структуру из десятка которые есть на поверхности потенциальной энергии. И вот появление таких удивительных возможностей позвол
Похожие видео
Показать еще