07 Mart 2020 00:17

Bilgisayarınız koronavirüsün tedavisini bulmaya yardımcı olabilir

Fotoğraf: Pixabay

Paylaş

İsmail Gökhan Bayram

Tüm yazıları

Yoğun işlemci gücüne ihtiyaç duyan bilimsel araştırmalarda işlemci gücünü temin etmek bilim insanlarının boğuşmak zorunda kaldığı önemli sıkıntılardan biri. Üniversitelerin ve bizdeki TÜBİTAK gibi devletlerin bilimle ilgilenen kuruluşlarının elinde bu işlere ayrılmış bilgisayarlar mevcut. Ancak hem talep yoğunluğu nedeniyle bu ayrılmış bilgisayarlarda araştırmalara sıra gelmesi zaman alabiliyor hem de bu bilgisayarlar her zaman ihtiyaç duyulan hesaplama gücüne sahip olmayabiliyor.

Yüksek hesaplama gücü gerektiren alanlardan biri protein katlanmasının sonuçlarının tahmin edilmesi. Proteinler, ilk olarak aminoasitlerden düz bir zincir halinde sentezlenir. Bu düz aminoasit zinciri serbest kaldığında her bir protein için özgün olan ve faaliyetini belirleyen üç boyutlu bir şekle bürünür. Bu üç boyutlu hale gelme sürecine protein katlanması adı verilir. Aminoasit zincirinin sırasından yararlanarak bu üç boyutlu şeklin tahmin edilmesi ciddi hesaplama gücüne ihtiyaç duyan bir problem. Bir proteinin üç boyutlu yapısının bilinmesi proteinin nasıl işlediğini anlamayı oldukça kolaylaştırdığından katlanmanın tahmin edilmesi pek çok araştırmada büyük önem taşıyor.

Folding@home (F@h), bilgisayar güçlerinin bugüne kıyasla çok daha düşük olduğu 2000 yılında, Stanford Üniversitesi’nde yer alan Pande Laboratuvarı tarafından protein katlanması hesaplamaları için işlem gücü sağlamak üzere geliştirilmiş bir dağıtık hesaplama projesi. F@h, gönüllülerin bilgisayarlarına kurdukları bir yazılım ile boşta kalan işlemci güçlerinin protein katlanması hesaplamalarında kullanılmasını sağlıyor. Proje sayesinde Pande Laboratuvarı bugüne kadar 212 bilimsel makale yayımlamayı başardı. 2 milyona yakın gönüllünün katkı sunduğu proje 98,7 petaflop hesaplama gücüne sahip. Dünyanın en güçlü süper bilgisayarlarını listeleyen Top500’ün ilk sırasındaki süper bilgisayarın 148,6 petaflop, ikinci sırasındaki süper bilgisayarın ise 94,6 petaflop güce sahip olduğunu göz önünde bulundurduğumuzda F@h projesinin gönüllüler sayesinde ulaştığı hesaplama gücünün büyüklüğü de daha anlaşılır olacaktır.

F@h’ın çalışmaları, kısa bir süre önceye kadar kanser (tümör proteini olarak da anılan p53), Alzheimer, Huntington ve Parkinson hastalıkları ile dang humması, Chagas hastalığı, Zika vürüsü, hepatit C ve Ebola üzerine idi. Şubat ayı sonunda F@h, koronavirüsün akciğere bağlanmasını sağlayan proteini de listesine ekledi. Söz konusu proteinin yapısının detaylıca anlaşılması koronavirüse karşı bir tedaviyi mümkün kılabilir. F@h’ın web sitesinden işlem gücünüzü projeyle paylaşmanızı sağlayacak yazılımı kolayca indirip kurabilir, COVID-19 için geliştirilecek tedaviye ufak da olsa bir katkı da siz sunabilirsiniz.