분자역학
분자역학 애플리케이션은 엔비디아 GPU의 고도 병렬구조에 적용이 매우 용이하다. NAMD와 HOOMD와 같은 분자역학 소프트웨어 패키지와 VMD 관련 연구내용은 아래 표에서 확인할 수 있다.
NVIDIA Tesla Bio Workbench 도입으로 생물 물리학자와 계산 화학자는 생화학 연구의 지평을 넓힐 수 있는 도구를 이용하여 과학적 워크플로우를 최적화하고 연구를 보다 신속하게 진행할 수 있습니다. 자세히 알아보기
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| 앰버(AMBER)에서의 일반화 보른(Generalized Born) 샌디에고 슈퍼컴퓨팅 센터 |
GPU 클러스터에서 NAMD 스케일링 이론 및 전산 생물 물리학 그룹 UIUC |
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CUDA를 이용한 주요 분자역학 ISV 및 어플리케이션
| ISV | 설명 | GPU 장점 |
| AMBER 11 | CUDA에서의 역학 역장, Implicit & Explicit Solvent 시뮬레이션 | 최대 10배 속도 향상: CPU에서 분 단위의 시간을 GPU에서 몇 초로 단축 |
| NAMD | 대규모 분자 시스템의 고성능 시뮬레이션에 적합하게 설계 | 4개의 GPU가 16개의 쿼드 코어 CPU로 구성된 클러스터보다 우수한 성능 발휘 |
| GROMACS | 복잡한 결합 상호 작용을 적용한 생화학 분자 시뮬레이션 | 최대 3 ~ 5배 속도 향상: PME 및 암시적 솔벤트 일반화 Born 방법 가속화 |
| VMD | 대규모 생물분자 시스템을 3-D 그래픽으로 시각화하고 분석 | 최대 20 ~ 100배 속도 향상: 분자 시스템을 인터랙티브 3-D 디스플레이로 표현 |
| Schrodinger Core Hopping | 약물 특성을 개선시키기 위한 신생 코어의 빠른 선별 작업 | 보다 빠르고 정확하며 혁신적인 신약 개발 |
| NWCHEM | HPC 클러스터에 적합하게 설계된 계산 화학 패키지 | 출시 예정일: 2010년 3분기 |
CUDA를 위한 분자역학 소프트웨어 다운로드
- VMD에서의 GPU 가속 알아보기
- CUDA 가속화를 포함한 NAMD 2.7 베타 2
- HOOMD: 고도로 최적화된 목적 중심의 분자 역학
- LAMMPS GPU 포트
- MDGPU
- GPUGrid.net
- • GPU에서 빠른 분자 역학 작업을 지원하는 OpenMM 라이브러리
- • OpenMM을 이용한 GROMACS
- ACEMD Bio-molecular dynamics package
- AMBER (예정) – OpenMM을 이용한 문서 참조
- BigDFT : DFT (Density functional theory) electronic structure code - Paper PDF
- TeraChem: CUDA GPU를 기초로 개발된 최초의 양자 화학 코드
- VASP 가속화: GPU를 이용한 Plane-Wave의 전자구조 계산 속도 향상
- NAMD를 위한 슈퍼컴퓨팅 '08 중 CUDA 튜토리얼 그리고 VMD
- NAMD와 VMD 출판물
- GPU 하드웨어에서 부드러운 PME (Particle-Mesh Ewald) 방법론 구현
- GPU에서 AMBER 분자 역학 시뮬레이션 가속화
- HOOMD
- 형광 현미경술
- MD 시뮬레이션을 위한 그래픽 능력의 배양
- @home 폴딩 (GROMACS의 운용)
- 애스캘라프 유체 MD