Informace o projektu

Simulace komplexních systémů se zesíleným vzorkováním

Logo poskytovatele
Kód projektu
GA15-17269S
Období řešení
1/2015 - 12/2016
Investor / Programový rámec / typ projektu
Grantová agentura ČR
Fakulta / Pracoviště MU
Ústav výpočetní techniky
Spolupracující organizace
Vysoká škola chemicko-technologická v Praze

Problémem molekulárních simulací je jejich vysoká výpočetní náročnost, kvůli které není možné rutinně simulovat procesy, jakými jsou například sbalování proteinů nebo vazba léčiva na receptor. Tento problém je možné řešit vývojem nových metod. Metodu zvaná metadynamika umožňuje energetickým znevýhodňováním již navštívených stavů urychlit simulaci a předpovědět plochu volné energie, tedy termodynamiku a kinetiku studovaného procesu. Problémem metadynamiky zůstává popis studovaného procesu, neboť je netriviální pomocí malého počtu strukturních parametrů plně popsat komplexní proces. V tomto projektu navrhujeme tři nové přístupy založené na metadynamice. První umožňuje velmi efektivní paralelizaci výpočtů. Druhý kombinuje metadynamiku s nelineárním snížením dimense. Třetí předkládá možnost popsat studovaný proces a aproximovat plochu volné energie pomocí série referenčních struktur. Navržené varianty metadynamiky je adaptivní, tedy umožňují nacházet nové referenční struktury během simulace. Součástí projektu je optimalizace a testování navržené metody a řešení výpočetních aspektů.

Publikace

2017

2016

2015