用于生物学研究的化学动力学的计算复杂性

计算科学 复杂 计算化学
2021-12-13 00:27:49

使用经典算法从最初的干细胞模拟完整的人体需要多少 CPU 周期,是否可以使用类似的算法从最初的原子模拟干细胞本身?

根据当今可用的硬件,这些模型的计算成本是多少?

1个回答

人体细胞的估计数量为1单个细胞中分子的估计数量约为23.72×10131014

鉴于当前的 PB 级超级计算机需要一整天的时间来模拟粒子在纳秒3内的运动——而您提出的复杂性模拟需要跟踪的不仅仅是位置!——你提出的建议对于可以在近期和中期实际可用的技术来说是完全不可行的。1.2×10749


1. Bianconi E1、Piovesan A、Facchin F、Beraudi A、Casadei R、Frabetti F、Vitale L、Pelleri MC、Tassani S、Piva F、Perez-Amodio S、Strippoli P、Canaider S:细胞数量的估计在人体中。安洪生物。2013 年 11 月至 12 月;40(6):463-71

2. 这个数字作为事实出现在一些网站上,并且经常被归因于“华盛顿大学的一群工程师”。没有给出参考,我的简短搜索也没有发现任何东西。作为一个大概的估计,这似乎是正确的。

3. Kutzner, C.、Apostolov, R.、Hess, B. 和 Grubmüller, H.(2014 年)。SuperMUC 上 GROMACS 4.6 分子动力学代码的缩放。在 M. Bader、A. Bode 和 HJ Bungartz(编辑)中,并行计算:加速计算科学与工程 (CSE)(第 722-730 页)。阿姆斯特丹:IOS出版社