08.08.2022

С помощью процессора NVIDIA создали 3D-симуляцию живой клетки

Исследователям Университета Иллинойса в Урбана-Шампейн удалось создать трёхмерную симуляцию живой минимальной клетки. В течение 20 минут с помощью графических процессоров NVIDIA было
смоделировано 7000 генетических информационных процессов.

По словам учёных, это самое продолжительное и сложное
моделирование клеток на сегодняшний день. Чтобы создать образ минимальной
клетки, требуется воспроизвести 2 миллиарда атомов. Без использования мощных графических процессоров подобную 3D-модель в реалистичном масштабе времени
создать попросту невозможно.

Симуляция клетки

Учёные смогли воспроизвести физические и
химические характеристики минимальной клетки в масштабе частиц. Базовая модель
имела необходимый набор генов для выживания, функционирования и репликации
клетки.

Правильная установка кинетических
параметров и липидных механизмов позволила выяснить много полезной информации.
В эксперименте использовали графический процессор под названием Lattice
Microbes. Он доступен в программном центре NVIDIA NGC. Lattice Microbes
запустили совместно с тремя видеокартами NVIDIA Volta, чтобы воссоздать версию
паразитической бактерии микоплазма. В результате моделирования выяснилось, что
большую часть своей энергии клетка тратит на транспортировку молекул через
клеточную мембрану. Дальнейшие исследования позволят учёным
предсказать, как изменения в реальных клетках могут повлиять на их
функционирование.

Отмечается, что графические процессоры NVIDIA будут и далее широко применяться для
создания различных симуляций. Компания планирует создать цифрового двойника
Земли, чтобы прогнозировать изменение климата. Кроме того, разрабатываемая NVIDIA платформа Omniverse в перспективе позволит создать модель чего угодно, от цифровых копий
складов, заводов и фабрик до беспилотных автомобилей и людей.

Источник: zdnet.com

Поделиться ссылкой: