Seznam jader Folding @ home - List of Folding@home cores

Projekt distribuovaných výpočtů Skládací @ home používá k provádění výpočtů vědecké počítačové programy, označované jako „jádra“ nebo „fahcores“.[1][2] Jádra Folding @ home jsou založena na upravených a optimalizováno verze molekulární simulace programy pro výpočet, včetně DRÁTENÍK, GROMACS, JANTAR, CPMD, SHARPEN, ProtoMol a Desmond.[1][3][4] Každá z těchto variant je označena libovolný identifikátor (Core xx). Zatímco stejné jádro lze použít v různých verzích klienta, oddělení jádra od klienta umožňuje automatické aktualizace vědeckých metod podle potřeby bez aktualizace klienta.[1]

Aktivní jádra

Tato jádra uvedená níže jsou aktuálně používána projektem.[1]

GROMACS

GPU

Jádra pro Jednotka grafického zpracování používat grafický čip moderních grafických karet k provádění molekulární dynamiky. Jádro GPU Gromacs není skutečným portem Gromacs, ale klíčové prvky z Gromacs byly převzaty a vylepšeny pro možnosti GPU.[6]

GPU3

Jedná se o jádra GPU třetí generace a jsou založena na OpenMM, Vlastní otevřená knihovna Pande Group pro molekulární simulaci. I když je to založeno na kódu GPU2, přidává to stabilitu a nové funkce.[7]

  • jádro 21.
    • K dispozici pro Windows a Linux pro GPU AMD a NVIDIA pomocí OpenCL. Používá OpenMM 6.2 a opravuje problémy s výkonem Core 18 AMD / NVIDIA. [8]
  • jádro 22
    • K dispozici pro Windows a Linux pro GPU AMD a NVIDIA pomocí OpenCL. Používá OpenMM 7.4.1 [9]

Neaktivní jádra

Tato jádra projekt aktuálně nepoužívá, protože jsou buď vyřazeny z důvodu zastarání, nebo ještě nejsou připraveny k obecnému vydání.[1]

DRÁTENÍK

DRÁTENÍK je počítačová softwarová aplikace pro simulaci molekulární dynamiky s úplným a obecným balíčkem pro molekulární mechaniku a molekulární dynamiku s některými speciálními vlastnostmi pro biopolymery.[10]

  • Tinker jádro (Core 65)
    • Neoptimalizované jednoprocesorové jádro bylo oficiálně vyřazeno, protože jádra AMBER a Gromacs plní stejné úkoly mnohem rychleji. Toto jádro bylo k dispozici pro Windows, Linux a Mac.[11]

GROMACS

  • GroGPU (jádro 10)
    • Dostupné pro ATI série 1xxx GPU běžící pod Windows.[12][13] Ačkoli byly většinou založeny na Gromacs, části jádra byly přepsány.[12] Toto jádro bylo vyřazeno 6. června 2008 z důvodu přechodu na druhou generaci klientů GPU.[12]
  • Gro-SMP (jádro a1)
    • K dispozici pro Windows x86, Mac x86 a Linux x86 /64 klienti,[14] toto byla první generace SMP varianta a použité MPI pro Meziprocesová komunikace. Toto jádro bylo vyřazeno z důvodu přechodu na klienta SMP2 založeného na vláknech.[15][16]
  • GroCVS (jádro a2)
    • K dispozici pouze pro x86 Mac a x86 / 64 Linux, toto jádro je velmi podobné Core a1, protože využívá hodně stejné základní základny, včetně použití MPI. Toto jádro však využívá novější kód Gromacs a podporuje více funkcí, jako jsou extra velké pracovní jednotky.[17][18] Oficiálně vyřazeno z důvodu přechodu na klienta SMP2 založeného na vláknech.
  • Gro-PS3
    • Tato varianta, známá také jako jádro SCEARD, byla určena pro PlayStation 3 herní systém,[19][20] který podporoval klienta Folding @ Home, dokud nebyl v listopadu 2012 vyřazen. Toto jádro fungovalo implicitní solvatace výpočty jako jádra GPU, ale byl také schopen spouštět explicitní výpočty rozpouštědla, jako jsou jádra CPU, a zaujal střední pozici mezi nepružnými vysokorychlostními jádry GPU a flexibilními nízkootáčkovými jádry CPU.[21] Toto jádro bylo použito SPE jádra pro optimalizaci, ale nepodporoval SIMD.
  • Gromacs (jádro 78)
    • Toto je původní jádro Gromacs,[14] a je aktuálně k dispozici pro jednoprocesor pouze klienti, podporující Windows, Linux a macOS.[22]
  • Gromacs 33 (jádro a0)
    • K dispozici pouze pro jednoprocesorové klienty Windows, Linux a macOS, používá toto jádro Gromacs 3.3 kódová základna, což umožňuje spouštět širší škálu simulací.[14][23]
  • Gromacs SREM (jádro 80)
    • Toto jádro používá Serial Replika Exchange Metoda, která je ve svých simulacích známá také jako REMD (Replica Exchange Molecular Dynamics) nebo GroST (Gromacs Serial replica exchange with Temperatures), a je k dispozici pouze pro jednoprocesorové klienty Windows a Linux.[14][24][25]
  • GroSimT (jádro 81)
    • Toto jádro provádí simulované temperování, jehož základní myšlenkou je zlepšit vzorkování periodickým zvyšováním a snižováním teploty. To může umožnit Folding @ home efektivněji vzorkovat přechody mezi složenými a rozloženými konformacemi proteinů.[14] K dispozici pouze pro jednoprocesorové klienty Windows a Linux.[26]
  • DGromacs (jádro 79)
    • Toto jádro je k dispozici pro jednoprocesorové klienty SSE2 optimalizace procesoru, kde je podporována a je schopná provozu v systémech Windows, Linux a macOS.[14][27]
  • DGromacsB (jádro 7b)
    • Odlišný od Core 79 v tom, že má několik vědeckých dodatků.[14] Původně vydán pouze pro platformu Linux v srpnu 2007, nakonec bude k dispozici pro všechny platformy.[28]
  • DGromacsC (Core 7c)
    • Velmi podobný Core 79 a původně vydán pro Linux a Windows v dubnu 2008 pro jednoprocesorové klienty Windows, Linux a macOS.[29]
  • GB Gromacs (jádro 7a)
    • K dispozici pouze pro všechny jednoprocesorové klienty v systémech Windows, Linux a macOS.[1][14][30]
  • GB Gromacs (Core a4)
    • K dispozici pro Windows, Linux,[31] a macOS,[32] toto jádro bylo původně vydáno počátkem října 2010,[33] a od února 2010 používá nejnovější verzi Gromacs v4.5.3.[31]
  • SMP2 (jádro a3)
    • Nová generace jader SMP, toto jádro používá pro meziprocesovou komunikaci vlákna místo MPI a je k dispozici pro Windows, Linux a macOS.[34][35]
  • SMP2 bigadv (Core a5)
    • Podobně jako a3, ale toto jádro je speciálně navrženo pro spouštění simulací ve větším než normálním měřítku.[36][37]
  • SMP2 bigadv (Core a6)
    • Novější verze jádra a5.

CPMD

Zkratka pro Car-Parrinello Molekulární dynamika, toto jádro funguje ab-initio kvantově mechanické molekulární dynamika. Na rozdíl od klasických molekulární dynamika výpočty, které používají přiblížení silového pole, zahrnuje CPMD pohyb elektrony ve výpočtech energie, sil a pohybu.[38][39]Kvantově chemické výpočty mají možnost získat velmi spolehlivý povrch potenciální energie a mohou přirozeně zahrnovat interakce mezi těly.[39]

  • QMD (jádro 96)
    • Jedná se o dvojitou přesnost[39] varianta pro jednoprocesorové klienty Windows a Linux.[40] Toto jádro je v současné době „pozastaveno“ díky hlavnímu vývojáři QMD, Young Min Rhee, který promoval v roce 2006.[39] Toto jádro může využívat značné množství paměti a bylo k dispozici pouze strojům, které se rozhodly „přihlásit“.[39] Je podporována optimalizace SSE2 na procesorech Intel.[39] Kvůli problémům s licencí Intel knihovny a SSE2, pracovní jednotky QMD nebyly přiřazeny AMD CPU.[39][41]

SHARPEN

  • SHARPEN Core[42][43]
    • Na začátku roku 2010 Vijay Pande řekl: „Prozatím jsme SHARPEN pozastavili. Žádný odhadovaný čas příjezdu, omlouvám se. Jeho další prosazování hodně závisí na tehdejších vědeckých potřebách.“[44] Toto jádro používá jiný formát než standardní jádra F @ H v tom, že v každém pracovním paketu odeslaném klientům je více než jedna „pracovní jednotka“ (používající normální definici).

Desmond

Software pro toto jádro byl vyvinut na Výzkum D. E. Shawa. Desmond provádí vysokou rychlostí molekulární dynamika simulace biologických systémů na konvenčních počítačových klastrech.[45][46][47][48]Tento kód používá nové paralelní algoritmy[49]a numerické techniky[50]dosáhnout vysokého výkonu na platformách obsahujících velké množství procesorů,[51]ale mohou být také provedeny na jednom počítači. Desmond a jeho zdrojový kód jsou bezplatně k dispozici pro nekomerční použití univerzitami a jinými neziskovými výzkumnými institucemi.

  • Desmond Core
    • Dostupné pro Windows x86 a Linux x86 / 64,[52] toto jádro je v současné době ve vývoji.[7]

JANTAR

Zkráceně Assisted Model Building with Energy Refinement, AMBER je rodina silových polí pro molekulární dynamiku, stejně jako název softwarového balíčku, který simuluje tato silová pole.[53] AMBER byl původně vyvinut Peterem Kollmanem na University of California, San Francisco, a je v současné době udržován profesory na různých univerzitách.[54] Jádro AMBER s dvojitou přesností není aktuálně optimalizováno pro SSE ani SSE2,[55][56]ale AMBER je výrazně rychlejší než jádra Tinker a přidává některé funkce, které nelze provést pomocí jader Gromacs.[56]

  • PMD (jádro 82)
    • K dispozici pouze pro jednoprocesorové klienty Windows a Linux.[55]

ProtoMol

ProtoMol je objektově orientovaný rámec založený na komponentách pro simulace molekulární dynamiky (MD). ProtoMol nabízí vysokou flexibilitu, snadnou rozšiřitelnost a údržbu a vysoké požadavky na výkon, včetně paralelizace.[57] V roce 2009 skupina Pande pracovala na nové doplňkové technice zvané Langevin Dynamics v normálním režimu, která měla možnost výrazně zrychlit simulace při zachování stejné přesnosti.[7][58]

  • ProtoMol Core (Core b4)
    • K dispozici pro Linux x86 / 64 a x86 Windows.[59]

GPU

GPU2

Jedná se o jádra GPU druhé generace. Na rozdíl od vyřazených jader GPU1 jsou tyto varianty pro ATI CAL - povoleno 2xxx / 3xxx nebo novější série a NVIDIA CUDA - povoleno GPU řady NVIDIA 8xxx nebo novější.[60]

  • GPU2 (jádro 11)
    • K dispozici pouze pro klienty Windows x86.[60] Podporováno přibližně do 1. září 2011 z důvodu klesající podpory AMD / ATI pro využívané Potok programovací jazyk a přechod na OpenCL. To přinutilo F @ h přepsat svůj základní kód ATI GPU v OpenCL, jehož výsledkem je Core 16.[61]
  • GPU2 (jádro 12)
    • K dispozici pouze pro klienty Windows x86.[60]
  • GPU2 (jádro 13)
    • K dispozici pouze pro klienty Windows x86.[60]
  • GPU2 (jádro 14)
    • K dispozici pouze pro klienty Windows x86,[60] toto jádro bylo oficiálně vydáno 2. března 2009.[62]

GPU3

Jedná se o jádra GPU třetí generace a jsou založena na OpenMM, Vlastní otevřená knihovna Pande Group pro molekulární simulaci. I když je to založeno na kódu GPU2, přidává to stabilitu a nové funkce.[7]

  • GPU3 (jádro 15)
    • K dispozici pouze pro Windows x86.[63]
  • GPU3 (jádro 16)
    • K dispozici pouze pro Windows x86.[63] Vydáno společně s novým klientem v7, toto je přepsání Core 11 in OpenCL.[61]
  • GPU3 (jádro 17)
    • K dispozici pro Windows a Linux pro GPU AMD a NVIDIA pomocí OpenCL. Mnohem lepší výkon díky OpenMM 5.1[64]
  • GPU3 (jádro 18)
    • K dispozici pro Windows pro GPU AMD a NVIDIA pomocí OpenCL. Toto jádro bylo vyvinuto za účelem řešení některých kritických vědeckých problémů v Core17 [65] a využívá nejnovější technologii OpenMM[66] 6.0.1. V současné době existují problémy týkající se stability a výkonu tohoto jádra u některých GPU AMD a NVIDIA Maxwell. To je důvod, proč bylo u některých GPU dočasně zastaveno přiřazování pracovních jednotek běžících na tomto jádru.[67]

Reference

  1. ^ A b C d E F „Folding @ home Project Summary“. Citováno 2019-09-15.
  2. ^ Zagen30 (2011). „Re: Lucid Virtu and Foldig At Home“. Citováno 2011-08-30.
  3. ^ Vijay Pande (16. 10. 2005). „Folding @ home with QMD core FAQ“ (FAQ). Stanfordská Univerzita. Citováno 2006-12-03. Stránka naznačuje, že Folding @ home používá modifikaci CPMD, která jí umožňuje provozovat se v prostředí nadkupy.
  4. ^ Vijay Pande (2009-06-17). „Folding @ home: Jak probíhá vývoj kódu FAH a sysadmin?“. Citováno 2009-06-25.
  5. ^ „Jádro CPU FAH s podporou AVX? Zmíněno před nějakou dobou?“. 2016-11-07. Citováno 2017-02-18.
  6. ^ Vijay Pande (2011). „ATI FAQ: Jsou tyto WU kompatibilní s jinými fahcores?“. Archivovány od originál (FAQ) dne 21. 9. 2012. Citováno 2011-08-23.
  7. ^ A b C d Vijay Pande (2009). „Aktualizace nových jader a klientů FAH“. Citováno 2011-08-23.
  8. ^ „Core 21 v0.0.11 přechází na FAH s p9704, p9712“. Citováno 2019-09-18.
  9. ^ „GPU CORE22 0.0.2 přichází na POKROČILÉ“. Citováno 2020-02-14.
  10. ^ „Domovská stránka TINKER“. Citováno 2012-08-24.
  11. ^ „Tinker Core“. 2011. Citováno 2012-08-24.
  12. ^ A b C „Folding @ home na grafických procesorech ATI: velký krok vpřed“. 2011. Archivovány od originál dne 21. 9. 2012. Citováno 2011-08-28.
  13. ^ „Jádro GPU“. 2011. Citováno 2011-08-28.
  14. ^ A b C d E F G h „Gromacs FAQ“. 2007. Archivovány od originál (FAQ) dne 21. 9. 2012. Citováno 2011-09-03.
  15. ^ „SMP FAQ“. 2011. Archivovány od originál (FAQ) dne 21. 9. 2012. Citováno 2011-08-22.
  16. ^ „Jádro SMP Gromacs“. 2011. Citováno 2011-08-28.
  17. ^ „Jádro Gromacs CVS SMP“. 2011. Citováno 2011-08-28.
  18. ^ „Nové vydání: mimořádně velké pracovní jednotky“. 2011. Citováno 2011-08-28.
  19. ^ „Screenshot PS3“. 2007. Citováno 2011-08-24.
  20. ^ „Klient PS3“. 2008. Citováno 2011-08-28.
  21. ^ „PS3 FAQ“. 2009. Archivovány od originál dne 12. září 2008. Citováno 2011-08-28.
  22. ^ „Gromacs Core“. 2011. Citováno 2011-08-21.
  23. ^ „Gromacs 33 Core“. 2011. Citováno 2011-08-21.
  24. ^ „Gromacs SREM Core“. 2011. Citováno 2011-08-24.
  25. ^ Sugita, Yuji; Okamoto, Yuko (1999). "Metoda replikace molekulární dynamiky pro skládání proteinů". Dopisy o chemické fyzice. 314 (1–2): 141–151. Bibcode:1999CPL ... 314..141S. doi:10.1016 / S0009-2614 (99) 01123-9.
  26. ^ "Gromacs Simulované temperovací jádro". 2011. Citováno 2011-08-24.
  27. ^ „Double Gromacs Core“. 2011. Citováno 2011-08-22.
  28. ^ „Double Gromacs B Core“. 2011. Citováno 2011-08-22.
  29. ^ „Double Gromacs C Core“. 2011. Citováno 2011-08-22.
  30. ^ „GB Gromacs“. 2011. Citováno 2011-08-22.
  31. ^ A b "Zobrazit fórum - Zobrazit téma - Veřejné vydání nových jader A4".
  32. ^ „Zobrazit fórum - Zobrazit téma - Project 7600 Adv -> Plný FAH“.
  33. ^ „Projekt 10412 nyní pokročilý“. 2010. Citováno 2011-09-03.
  34. ^ „Jádro Gromacs CVS SMP2“. 2011. Citováno 2011-08-22.
  35. ^ kasson (11.10.2011). „Re: Project: 6099 run: 3 clone: ​​4 gen: 0 - Core needs updated“. Citováno 2011-10-11.
  36. ^ "Gromacs CVS SMP2 bigadv Core". 2011. Citováno 2011-08-22.
  37. ^ „Představení nového jádra SMP, změny v bigadv“. 2011. Citováno 2011-08-24.
  38. ^ R. Car & M. Parrinello (1985). „Jednotný přístup k molekulární dynamice a hustotně-funkční teorii“. Phys. Rev. Lett. 55 (22): 2471–2474. Bibcode:1985PhRvL..55.2471C. doi:10.1103 / PhysRevLett.55.2471. PMID  10032153.
  39. ^ A b C d E F G „QMD FAQ“ (FAQ). 2007. Citováno 2011-08-28.
  40. ^ „QMD Core“. 2011. Citováno 2011-08-24.
  41. ^ „FAH & QMD & AMD64 & SSE2“ (FAQ).
  42. ^ „SHARPEN“. Archivovány od originál 2. prosince 2008.
  43. ^ "SHARPEN: Systematické hierarchické algoritmy pro rotamery a proteiny v rozšířené síti (mrtvý odkaz)". Archivovány od originál (O) 1. prosince 2008.
  44. ^ „Re: SHARPEN“. 2010. Citováno 2011-08-29.
  45. ^ Kevin J. Bowers; Edmond Chow; Huafeng Xu; Ron O. Dror; Michael P. Eastwood; Brent A. Gregersen; John L. Klepeis; István Kolossváry; Mark A. Moraes; Federico D. Sacerdoti; John K. Salmon; Yibing Shan a David E. Shaw (2006). „Škálovatelné algoritmy pro simulace molekulární dynamiky na komoditních klastrech“ (PDF). Konference ACM / IEEE SC 2006 (SC'06). ACM. str. 43. doi:10.1109 / SC.2006.54. ISBN  0-7695-2700-0.
  46. ^ Morten Ø. Jensen; David W. Borhani; Kresten Lindorff-Larsen; Paul Maragakis; Vishwanath Jogini; Michael P. Eastwood; Ron O. Dror a David E. Shaw (2010). „Principy vedení a hydrofobní hradlování v kanálech K +“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. PNAS. 107 (13): 5833–5838. Bibcode:2010PNAS..107,5833J. doi:10.1073 / pnas.0911691107. PMC  2851896. PMID  20231479.
  47. ^ Ron O. Dror; Daniel H. Arlow; David W. Borhani; Morten Ø. Jensen; Stefano Piana a David E. Shaw (2009). „Identifikace dvou odlišných neaktivních konformací ß2-adrenergního receptoru srovnává strukturní a biochemické pozorování“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. PNAS. 106 (12): 4689–4694. Bibcode:2009PNAS..106,4689D. doi:10.1073 / pnas.0811065106. PMC  2650503. PMID  19258456.
  48. ^ Yibing Shan; Markus A. Seeliger; Michael P. Eastwood; Filipp Frank; Huafeng Xu; Morten Ø. Jensen; Ron O. Dror; John Kuriyan a David E. Shaw (2009). „Zachráněný přepínač závislý na protonaci kontroluje vazbu léčiva v Abl kináze“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. PNAS. 106 (1): 139–144. Bibcode:2009PNAS..106..139S. doi:10.1073 / pnas.0811223106. PMC  2610013. PMID  19109437.
  49. ^ Kevin J. Bowers; Ron O. Dror a David E. Shaw (2006). „Metoda středního bodu pro paralelizaci simulací částic“. Journal of Chemical Physics. J. Chem. Phys. 124 (18): 184109:1–11. Bibcode:2006JChPh.124r4109B. doi:10.1063/1.2191489. PMID  16709099.
  50. ^ Ross A. Lippert; Kevin J. Bowers; Ron O. Dror; Michael P. Eastwood; Brent A. Gregersen; John L. Klepeis; István Kolossváry a David E. Shaw (2007). „Běžný, vyloučitelný zdroj chyby v integrátorech molekulární dynamiky“. Journal of Chemical Physics. J. Chem. Phys. 126 (4): 046101:1–2. Bibcode:2007JChPh.126d6101L. doi:10.1063/1.2431176. PMID  17286520.
  51. ^ Edmond Chow; Charles A. Rendleman; Kevin J. Bowers; Ron O. Dror; Douglas H. Hughes; Justin Gullingsrud; Federico D. Sacerdoti a David E. Shaw (2008). „Desmond Performance on a Cluster of Vícejádrové procesory“. Technická zpráva D. E. Shaw Research DESRES / TR - 2008-01, červenec 2008. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)
  52. ^ "Desmondovo jádro". Citováno 2011-08-24.
  53. ^ "Jantar". 2011. Citováno 2011-08-23.
  54. ^ „Amber Developers“. 2011. Citováno 2011-08-23.
  55. ^ A b „AMBER Core“. 2011. Citováno 2011-08-23.
  56. ^ A b „Folding @ Home with AMBER FAQ“ (FAQ). 2004. Citováno 2011-08-23.
  57. ^ „ProtoMol“. Citováno 2011-08-24.
  58. ^ „Folding @ home - About“ (FAQ). 2010-07-26.
  59. ^ "Jádro ProtoMol". 2011. Citováno 2011-08-24.
  60. ^ A b C d E „Jádro GPU2“. 2011. Citováno 2011-08-23.
  61. ^ A b „Podpora FAH pro ATI GPU“. 2011. Citováno 2011-08-31.
  62. ^ ihaque (člen skupiny Pande) (2009). „Folding Forum: Announcing project 5900 and Core_14 on advmethods“. Citováno 2011-08-23.
  63. ^ A b „Jádro GPU3“. 2011. Citováno 2011-08-23.
  64. ^ „GPU Core 17“. 2014. Citováno 2014-07-12.
  65. ^ „Core 18 a Maxwell“. Citováno 19. února 2015.
  66. ^ „Projekty Core18 10470-10473 na FAH“. Citováno 19. února 2015.
  67. ^ „New Core18 (login required)“ “. Citováno 19. února 2015.

externí odkazy