数日前、コロナウイルス対策にPCの余剰パワーを寄付していただくようお願いしました。少しでも力になるのは確かですが、スーパーコンピューター界のアーノルド・シュワルツェネッガーが戦いに加わったようです。HPC Wireの報道によると、オークリッジ国立研究所（ORNL）は、コロナウイルスのスパイクに結合できるタンパク質の発見プロセスを加速させるため、Summitに強力な人材を投入すると発表しました。これらのスパイクをブロックすれば、ウイルスが肺細胞に感染するのを阻止できるはずです。
Summit は、このタスクのために 220,800 個の CPU コア、188,416,000 個の CUDA コア、9.2 PB のメモリ、および 250 PB の混合 NVRAM/ストレージを使用します。
「Summitは、必要なシミュレーション結果を迅速に得るために必要でした。通常のコンピュータであれば数ヶ月かかるところを、Summitでは1、2日で済みました」と、UT/ORNL CMB所長のジェレミー・スミス氏は述べています。「今回の結果は、武漢コロナウイルスの治療法や治療法を発見したことを意味するものではありません。しかし、今回の計算結果が将来の研究に役立ち、実験者がこれらの化合物をさらに調査するための枠組みを提供することを強く期待しています。そうして初めて、これらの化合物がウイルスの抑制に必要な特性を示すかどうかが分かるのです。」
SummitスーパーコンピュータはIBMによって開発され、現在世界で最も高性能なスーパーコンピュータ（公開ランキング）として1位に君臨しています。合計4,608ノードで構成され、各ノードにはIBM Power9 CPU 2基とNVIDIA Volta GV100 GPU 6基が搭載されています。Summitの詳細な技術概要については、こちらのチートシートをご覧ください。
タンパク質シミュレーションの背後にある科学とは?
2019-nCoVは、表面にスパイクと呼ばれるタンパク質を持っています。このタンパク質が肺細胞表面のACE2受容体を欺き、ウイルスを細胞内に侵入させ、感染を引き起こします。感染を阻止する一つの方法は、ウイルス表面に存在するこのタンパク質を阻害し、ウイルスが細胞に結合できないようにすることです。こうすることで、感染を阻害することができます。このタンパク質を阻害するには、別のタンパク質を結合させる必要があります。
しかし、タンパク質は想像を絶するほど多様な形状をとる可能性があり、2019-nCov のスパイクに結合するには非常に特殊なタンパク質が必要になります。
これまで、テネシー大学とORNLの研究者であるミコラス・スミス氏は、以前の研究結果を用いてウイルスの配列を解析し、ウイルス上のスパイクタンパク質の仮想モデルを作成してきました。「このウイルスに関する文献で最近発表されたばかりの情報に基づいて、綿密な計算モデルを設計することができました」とスミス氏は述べています。
Tom's Hardware の最高のニュースと詳細なレビューをあなたの受信箱に直接お届けします。
スミス氏と彼の同僚たちは、Summitを用いて8000種類以上のタンパク質化合物の挙動とそれらがスパイクに結合する能力をシミュレーションしているが、これには膨大なコンピュータパワーが必要となる。高性能なコンピュータでもこのプロセスには数ヶ月かかる可能性があるのに対し、Summitではわずか数日でシミュレーションを完了できる。
スミス氏はこれまでに、さらなる研究の価値がある77種類の低分子薬物化合物を発見した。
「サミットを使用して、Sタンパク質スパイクに結合する可能性に関する一連の基準に基づいてこれらの化合物をランク付けしました」とスミス氏は説明した。
最終的には、2019-nCov のスパイクに高い確率で結合できるタンパク質が発見されれば、それをワクチンに合成できるようになります。
Niels BroekhuijsenはTom's Hardware USの寄稿ライターです。ケース、水冷システム、PCの組み立てレビューを担当しています。
