Привіт Гість ( Вхід | Реєстрація )

 
Reply to this topicStart new topic
> Md@home, медицинский проект созданный учеными из России
nikelong
May 20 2008, 20:49
Пост #1


Тера ранчер
**********

Група: Trusted Members
Повідомлень: 11 909
З нами з: 19-March 05
Користувач №: 92
Стать: Чол





Проект "Md@home"

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
ТОП-20 участников:
----------------------------------------------------------------------------------------------------------
Дата основания команды - Дата Капитан - Капитан
----------------------------------------------------------------------------------------------------------

О проекте:
Проект занимается изучением особенностей поведения фрагментов белковых цепочек (олигопептидов) — тех самых "кирпичиков", из которых состоят белки. Согласитесь, неразумно строить большое здание, не изучив предварительно имеющиеся материалы. Не мешает сначала понять, какой именно вклад в общее поведение белков вносят те или иные кирпичики(аминокислоты и олигопептиды).

Цель исследования — изучить взаимовлияние аминокислот друг на друга в зависимости от положения в олигопептидах. Если удастся его закончить, возможен серьёзный прорыв в понимании принципов конструирования белков — молекулярных машин. Эти данные помогут в такой науке как молекулярная инженерия, а также в конструировании ингибиторов различных белков. Возможно удастся найти ответы на вопросы связанные с развитием коровьего бешенства, болезни Альцгеймера, и прочих болезней, связанных с нарушением структуры белков.

Ссылки по теме:Коротко о создателях проекта:

(Show/Hide)


Беляков Александр Александрович:
1976 г.р.
Аспирант 3г каф. Биофизики Биологического ф-та МГУ.
Ассистент каф. Биоинженерии Биологического факультета МГУ.
Системный администратор ОАО "Комбеллга" по антивирусной защите.

Леонтьев Константин Михайлович:
1979г.р.
Научный сотрудник каф. Биофизики Биологического ф-та МГУ.
Заочный аспирант каф. Биофизики Биологического ф-та МГУ.
Системный администратор подразделения ОППС ОАО "Комбеллга".

1) Комплекс программ MoDyp не является как таковым клиентом для распределённых вычислений в нашем проекте.
Клиент готовиться на его базе.
2) Клиентская часть будет выполнена на базе PHP 4.2.3 и комплекса MoDyp. Архитектура в кратце такова:
- Специальный скрипт написаный на языке MoDyp будет вызывать модуль PHP для скачивания очередного задания
с сайта и для отправки туда результатов. Сам програмный модуль MoDyp будет производить вычисления и
визуализировать процесс. Оценить качество клинетской части вы сможете скачав бесплатно сам MoDyp с нашего сайта.
Отличие клиента от бесплатной версии будет состоять в обрезанности функций, отсутутствием лишних примеров,
отсутствием процедуры активации и лёгкостью скачивания и настройки (в одно касание).
- На сайте будет сделан интерфейс с использованием PHP CGI для выдачи текущего необработанного задания и
получения результатов, сохраняемых в БД на сервере. Результатами будут служить статистические характеристики
(авто- и кросс- корреляционные функции и дву- и трёх- мерные распределения плотности вероятности по основным
интерисующим нас степеням свободы - торсионным углам.
3) По своей сути наш проект является родственным проекту Folding@Home, но самое главное отличие состоит в том,
что в проекте F@H авторы "в лоб" перебирают конфигурации белков (полипептидов) пытаясь найти подходящую
конфигурацию из всех возможных. Они сразу начали исследование со сложных систем не исследовав
фундаментальных основ сворачивания фрагментов белков (олигопептидов). Напомню что белок состоит из множетва
последовательно соединённых аминокислот. Химическая связь соединяющая аминокислоты в цепочку называется
пептидной. Любая цепочка аминокислот связанных пептидными связями называется пептидом. Белком обычно приянто
называть длинные цепочки образующие глобылы и имеющие в основном природное происхождение. Глобула, если
упрощённо, это компактно свёрнутая структуря сохраняющая со временем основные параметры укладки. Короткие
цепочки называют олигопептиды (олиго - от лат. "мало"), а длинные цепочки называют полипептиды (поли от лат.
"много"). Так вот мы пытаемся понять особенности поведения "кирпичиков" из которых состоят белки а именно
фрагментов их цепочек (олигопептидов). Согласитесь, что не разумно строить большое здание не изучив материалы
и такую науку как "сопротивление материалов". Вот мы и поставили перед собой такую задачу - понять какие же
вклады в общее поведение белков вносят те или иные кирпичики (аминокислоты и олиго пептиды).

P.S. Мы постараемся в скором времени на нашем сайте в разделе данного проекта осветить все эти вопросы подробнее.
К сожалению активных участников проекта пока только двое (не популярны у нас в России масштабные проекты),
но мы надеемся своим примером проторить путь в этом направлении.




Техническая информация:

(Show/Hide)

1. Серверная часть реализована на следующем наборе ПО: Microsoft Windows 2000 server, Microsoft IIS 5.0,
PHP 4.2.3 и новее, Microsoft SQL 2000 server. Всё коммерческое ПО лицензировано. Надёжность сервера
проверялась множеством сетевых сканеров безопасности. Сервер закрыт фильтрующим маршрутизатором NAT.
2. Я полагаю около 1 года. Более длительные проекты теряют свою актуальнось к своему окончанию. Как, например,
взлом крипто-защиты. Я считаю что любой алгорит шифрования может быть вскрыт рано или поздно прямым перебором.
И его качество определяется отношением времени в течении которого шифр будет вскрыт к времени актуальности
зашифрованной информации. Чем больше мгновенно задействованная мошьность распределённых вычислений
направленная на взлом шифра - тем меньше время его открытия. И тем менее качественен шифр (алгоритм шифрования).
И наоборот если у стороны вскрывающей шифр недостаточно вычислительных ресурсов, то даже весьма нестойкий
шифр может быть полезен для защиты информации.
3. Перспективы состоят в привличении участников к проекту (доноров) и на этой волне в совершенствовании базы
Российских распределённых вычислений. К сожалению в России больше говорят о распределённых вычислениях в
Интернет (например http://parallel.ru/), но дело до реальных крупных проектов не доходит.
Мы отчасти хотим своим проектом доказать обратное.

Количество WU для рассчёта всех пентапептидов это 20^5 = 3 200 000. Характерное время рассчёта одного такого
WU на машине AMD Athlon 1000MHz составляет 4,5 часа.
Остальное Вы можете оценить самостоятельно.

Цель всего исследования - изучить взаимовлияние аминокислот друг на друга в зависимости от положения в
олигопептидах. Если удастся закончить это исследование, то в такой науке как молекулярная инженерия
возможен серёзный прорыв в понимании принципов конструирования белков - молекулярных машин. Эти данные
помогут в конструировании ингибиторов различных белков, позволят найти ответ на вопросы связанные с развитием
болезни "Коровьего Бешенства", болезни Альцгеймера, и прочих болезней связанных с нарушением структуры белков.
Как я уже замечал выше мы решили идти от простого к сложному в отличие от западных коллег которые сразу
пытаються решать весьма сложные задачи. История нас рассудит.

Вобщем, генеральные цели у нас и зарубежных коллег сходны, проекты различаются лишь подходом к решению
этой грандиозной задачи. В конечном итоге я полагаю будет найдена золотая середина.



По поводу начисления очков:

(Show/Hide)

В методе молекулярной динамики (МД) лимитирующем фактором является процесс учёта
парных атом-атомных взаимодействий. Т.е необходимо оценить и возможно вычислить силы действующие
между каждой парой частиц в молекулярной системе.
Число уникальных пар в системе (без учёта перестановок - вытекает из 3-го з-на Ньютона) зависит от числа
частиц в системе так: Pairs=[n*(n-1)]/2 где n-число частиц в системе.

Это число Pairs и определяет время затрачиваемое на один шаг интегрирования траектории молекулярной
системы в МД.

Поэтому самой адекватной системой учёта очков за один WU будет такое выражение: {Steps*[n*(n-1)]/2}*A,
где Steps число шагов интегрирования, а 'A' нормировочный коэффициент. 'A' позволит сделать число очков
за один WU небольшим (в пределах <10).

Таким образом рейтинг будет показывать реальную производительность вычислительной машины донора.

Если у вас имеються дополнительные соображения насчёт рейтинга, то я готов обсудить.

По поводу кеширования: это обязательное условие нашего клиента.



И еще немного информации:

(Show/Hide)

Уважаемые читатели! Срок подошёл.

Текущее состояние нашего проекта:
Серверная часть готова отдавать и принимать задания, а также учитывать за них очки.
(Остались мелкие доделки которые не могут помешать старту проекта). Таким образом серверная часть готова на 100%

Устройство ситемы таково:
Каждый донор получает свой User GUID (User Global Unique Identificator)
Каждое WU на сервере таже имеет свой GUID (WU GUID).

Конкретный пользователь получает и отправляет данные на сервере (с помошью клиенской части это
делается автоматически) указывая свой GUID и GUID того WU корое он обрабатывает(ал). Все GUID
генерируются случайным образом примерно как идентификаторы сессий в PHP и имеют длинну до 50 знаков.

Пользователь с GUID=A может забрать задание с GUID=B только один раз и вернуть его на сервер
только один раз. Для проверки результатов и честности клиентов на первом этапе будет использоваться
двукратная избыточность. К сожалению без избыточности невозможно удостовериться что не было Spoofing-а
результата бестолковыми данными. Так как даже если клиентская часть каким-то особым образом будет
помечать результат, то эту отметку всё равно можно подделать. Поэтому принято решение: каждое конкретное
WU данный конкретный донор может получить и отправить результат на него всего один раз. При этом система
не будет помечать WU как завершённый пока второй другой пользователь не отправит результат данного WU
на сервер. После этого они будут сравнены и если совпадут система отметит WU как завершённый.
Очки начисляются за каждое отправленое WU каждому пользователю.


На сервере в скорости будет сделана форма для получения и отправки результатов прямо со страницы (для
тех кто за firewall и не может дать клиенту непосредственно скачивать задания с сервера).

По поводу клиентской части:
Клиентская часть готова на 85% - это означает что мы имеем небольшую задержку по срокам. Я полагаю
завершить клиентскую часть на этих выходных (16-17 ноября).

Экономия трафика для пользователей будет осуществляться за счёт сжатия заданий и результатов с помошью Info-ZIP.

В первой версии клиента скорее всего не будет поддержки Proxy. Поддержка HTTP Proxy будет сделана до
конца ноября. Все передаваемы на клиент данные и отправляемые клиентом в интернет передаются с
использованием HTTP протокола. Соединение инициирует сам клиент.

Клиент имеет настраиваемый кеш для заданий и отдельную процедуру быстрой отправки всех кешированных
результатов.

На счёт названия проекта: пока оставим рабочим вариантом MD@home однако варианты ещё принимаются.

 



13 июля 2003-го: Константин Леонтьев последний раз появляется на этом форуме (Last Active: Jul 13, 2003 11:10).

Начало августа: Константин не отвечает на E-Mail, на сообщения в форумах. Все думают что он уехал в отпуск,
и ждут 1 сентября.

15 августа 2003-го: посчитан последний WU из заложенной раннее партии.

В конце августа появляется информация, что Константин Леонтьев погиб где-то в горах. Но как выясняется позже,
отчество, дата рождения и некоторые другие детали с Константином-автором-MD@home не совпадают.

1 сентября ничего не происходит.

В январе 2004-го перестаёт работать сервер проекта, на котором в то время находился и этот сайт.

17-го марта 2004-го кончается регистрация домена md-at-home.ru, и его удаляют.

23-го марта 2004-го Vladimir A Matrosov регистрирует домен на себя, и восстанавливает работу сайта MD@home.
Новые юниты скачать нельзя, статистика не работает. На E-Mail Владимир не отвечает, на сайте -
никаких изменений (последняя новость - за июнь-2003).

Подробнее почитать о том, как всё происходило можно на форуме проекта...


Команда Украины: 12-е место, 18 учасников

Команда Украины: 12-е место, 18 учасников/



Как всегда, дело за малым - узнать кто капитан и когда была создана

В проекте было 1470 участников.

Це повідомлення відредагував nikelong: Aug 30 2010, 00:09
User is offlineProfile CardPM
Go to the top of the page
+Quote Post

Reply to this topicStart new topic
1 Користувачів переглядають дану тему (1 Гостей і 0 Прихованих Користувачів)
0 Користувачів:

 



- Lo-Fi Версія Поточний час: 26th April 2024 - 04:14

Invision Power Board v1.3.3 © 1996 IPS, Inc.