10377

10377

ارائه يك معماري موازي روي پردازنده گرافيكي براي تسريع پيشبيني ساختمان سوم پروتئين

كارشناسي ازشد

كامپيوتر - معماري

تير 1391

تير 1391

دكتر فتحي - دكتر برنگي

دكتر عرب

پيشبيني ساختمان سوم پروتئينها از روي زنجيره اسيدهاي آمينه سازنده آنها مسئله ي بس يار مهمي در علم بيوانفورماتيك به شمار ميرود. اين مسئله داراي بار محاسباتي بسيار زيادي ميباشد كه آن را تبديل به يك مسئله از نوع سخت نموده است، به همين دليل رسيدن به تسريع از اهداف مهم اين پژوهش است. روش "از ابتدا" زير مجموعه اي از روشهاي پ يشبين ي ساخت مان سوم پروتئين ميباشد، در اين روش ميتوان با در نظر گرفتن زوايا و محاسبه سطوح انرژي به پيشبيني ساختمان سوم پرداخت. روشها و الگوريتمهاي محاسباتي مختلفي در چند سال اخير جهت حل اين مسئله ارائه شدهاند اما با اين وجود همچنان مسئلهاي باز تلقي ميشود. از جمله اي ن روشها استفاده از الگوريتمهاي تكاملي و الهام گرفته از زيست است. الگوريتم در نظر گرفته شده براي حل اين مسئله، الگور يتم ذرات ي ا پرندگان است كه با الهام گرفتن از رفتار دسته جمعي پرندگان براي يافتن منابع غذايي، به حل مسائل بهن ي هساز ي م ي- پردازد. در اين الگوريتم از روابط انرژي به عنوان تابع برازندگي استفاده شده است. در اين پروژه با توجه به اين نكته كه محاسبات تابع شايستگي بسيار زمانبر هستند و به منظور تسريع پيادهساز ي مسئله پيشبيني ساختمان سوم پروتئينها به كمك الگوريتم ذرات، يك معماري موازي با استفاده ارايه شده است. با استفاده از اي ن معمار ي كه با سه ،Tesla C از پردازنده گرافيكي، مدل 1060 همبندي مختلف پيادهسازي شده، سرعت پيشبيني به طور متوسط در حدود 34 برابر افزا يش مييابد. واژه هاي كليدي: پردازنده گرافيكي، بيوانفورماتيك، پيشبيني ساختمان سوم پرو تئين- ها، زيست محاسباتي، الگوريتمهاي گرفته شده از زيست