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走进“生命科学阿波罗计划”背后

2000-08-23 来源:光明日报 贾正祥 我有话说

在6月26日赛莱拉基因研究公司、英国Sanger中心、美国怀特海德研究院、美国国家卫生研究院和中国科学院遗传所人类基因组中心联合绘制的人类基因组草图的发布中,美国多家研究机构特别强调正是康柏的高性能计算技术使这一切成为可能。

业界人士称,在这场激烈地基因解码竞赛背后是一场超级计算能力的竞赛,同时,这次竞赛有助于大众对超级计算机的超强能力形成普遍认知。在此之前,这些造价至少在数百万美元以上、可以超高速运转的机器一直默默无闻,它们被用于控制核反应堆、预报天气或是与世界级国际象棋大师同台对弈。如今,人们越来越清醒地认识到,超级计算机在创造新品种的药物、治愈疾病以及最终使我们能够修复人类基因缺陷等方面是至关重要的,高性能计算可以为人类作出更大的贡献。

赛莱拉公司执行总裁J.CraigVenter先生在接受《今日美国》采访时说:“将人类基因密码以线型方式组合起来,这还是人类有史以来的第一次。”赛莱拉公司要将32亿个碱基对按照正确顺序加以排列,在曾经尝试过的大规模计算中,这次挑战是最为严峻的一次。最终的组合计算全部是在康柏新的AlphaServerGS160系统上完成的,因为只有Alpha提供的算法和数据才能顺利运行所要求的64GB共享内存。赛莱拉公司基础设施技术部副总裁MarshallPeterson先生说:“有人问我为什么选择了康柏?答案很简单:我们准备了一个基准测试,把它交给了所有的厂商。结果只有两家厂商能运行它。其中一家花了87小时,而康柏只用了7小时。”为了完成这次历史性课题所需的数量极为庞大的数据处理工作,赛莱拉公司动用了700台互联的Alpha64位处理器,运算能力达到每秒1.3万亿次浮点运算。同时,赛莱拉公司还采用了康柏的StorageWorks系统,用以完成对一个空间为50TB且以每年10TB速度增长的数据库管理工作。

自90年代初人类基因工程启动以来,康柏一直在为各个研究机构提供各种工具,用以处理对32亿个碱基对进行解码所必需的数量惊人的数据和强大计算动力。这些碱基对是构成基因组的基础,所有的基因和相关DNA都是由它们构成的。英国的Sanger中心是由WellcomeTrust和英国医疗研究委员会共同创建的,它需要一个能够胜任人类基因绘制和排序工作的计算基础设施。康柏最近对人类基因工还建立了一个有100个CPU和1TB存储容量的AlphaServerES40集群系统,这个系统设在马萨诸塞州Littleton的康柏企业系统实验室,它将被各个研究机构用于完成对人类基因的译码解释工作。

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