Procesory
Artykuł
Mateusz Brzostek, Czwartek, 10 sierpnia 2017, 15:09

Testy – symulacje jądrowe i molekularne (Geant4, NAMD)

Symulacja jądrowa – Geant4

Geant4 to zestaw narzędzi programistycznych pozwalających na modelowanie przejść cząsteczek przez materię. Powstał w ośrodku naukowym CERN i jest zestawem bibliotek napisanych w języku C++. Wykorzystywany jest w wielu eksperymentach naukowych, m.in. w fizyce jądrowej, fizyce akceleratorów i medycynie. W ośrodku CERN używa się Geant4 na przykład do weryfikacji wyników eksperymentów przeprowadzanych w akceleratorach. W Geant4 można zasymulować detektor cząstek złożony z elementów o różnych kształtach i zbudowanych z różnych materiałów, wybrać procesy fizyczne, które mają zachodzić w symulowanym środowisku, i zasymulować ruch cząstek, które rozchodzą się w symulowanym detektorze.

W naszym teście symulowany jest eksperyment, w którym foton o energii 200 MeV (promieniowanie gamma) wpada w gęsty ośrodek (krystaliczny związek kadmu i wolframu). Symulację powtarza się 15 000 razy. 

Symulacja z dziedziny biologii molekularnej – NAMD

NAMD to pakiet oprogramowania do symulacji zachowania cząsteczek i układów cząsteczek złożonych z ogromnej liczby atomów. Powstał na amerykańskim Uniwersytecie Illinois i jest używany głównie w biologii molekularnej. Pozwala badać strukturę oraz zachowanie genów i białek; za pomocą NAMD zbudowano na przykład model kapsydu wirusa HIV – białkowej otoczki chroniącej kod genetyczny wirusa. Takie modele mogą posłużyć do opracowania leków niszczących niepożądane białka dzięki swojemu kształtowi, dopasowanemu do zastosowania.

NAMD wykorzystuje model programowania Charm++, dzięki czemu skaluje się nawet w zastosowaniach superkomputerowych. Został wybrany jako jedno z pierwszych przedsięwzięć naukowych, na które zostanie poświęcona moc nadchodzącego superkomputera Aurora z procesorami Intela. W tym teście symulujemy 3000 kroków ekspresji genu APOA1.

Spis treści
Ocena artykułu:
Ocen: 22
Zaloguj się, by móc oceniać
Artykuły spokrewnione
Aktualności spokrewnione
Facebook
Ostatnio komentowane