An Approach to Accelerate Bioinformatics Algorithms for Proteins3D Structure Alignment Using Graphics Processing Unitsстатья
Статья опубликована в журнале из списка RSCI Web of Science
Информация о цитировании статьи получена из
Scopus
Статья опубликована в журнале из перечня ВАК
Статья опубликована в журнале из списка Web of Science и/или Scopus
Дата последнего поиска статьи во внешних источниках: 23 января 2026 г.
Аннотация:В статье обсуждается подход к использованию графических процессоров (GPU) для ускорения вычислений в приложениях биоинформатики. Исследование основано на хорошо известном алгоритме MATT, используемом в структурной биоинформатике для выполнения множественного структурного выравнивания белков. Предложен метод, позволяющий перенести вычисления на графический процессор для одной из фаз этого алгоритма — а именно, фазы выбора пар структурных фрагментов для последующего сравнения. Этот метод ранее продемонстрировал свою эффективность в этой задаче при применении к фазе сравнения. Он основан на использовании конвейерной обработки вычислений при передаче вычислений на графический процессор. Экспериментальноеисследование реализованного подхода было проведено с использованием суперсемейства белков из базы данных CATH. Практическая реализация была выполнена на суперкомпьютерном узле «Ломоносов-2»Московского государственного университета. Результаты продемонстрировали ускорение вычислений как для рассматриваемой фазы вычислений, так и для алгоритма MATT с использованием модифицированной фазы.