- From www.coursera.org
Моделирование биологических молекул на GPU (Biomolecular modeling on GPU)
Course
ru
Russian
35 h
This content is rated 4.5 out of 5
- Self-paced
- Free Access
- 7 Sequences
- Introductive Level
Course details
Syllabus
Неделя 1. Введение. Вычислительный эксперимент в биологии. Эксперимент, теория и моделирование. Биологические молекулы. Вода. Аминокислоты и первичная структура белка. Типы вторичных структур. Третичная и четверичная структура белка.
Неделя 2. Проблема фолдинга белков. Примеры белков и белковых комплексов. Эксперименты на единичных молекулах. Нуклеиновые кислоты. База данных белковых структур . Пакет VMD для визуализации и анализа структуры биологических молекул.
Неделя 3. Молекулярная механика. Три фундаментальных принципа молекулярной механики: аддитивность, гипотеза переносимости и термодинамическая гипотеза. Понятие силового поля. Потенциальная функция и её параметры. Молекулярная динамика и крупнозернистое моделирование.
Неделя 4. Моделирование простой молекулы методами молекулярной динамики с использованием программного пакета NAMD2. Построение топологии системы: добавление недостающих атомов, молекул растворителя и ионов. Минимизация энергии, нагрев системы и равновесное моделирование.
Неделя 5. Графические процессоры (ГП). Архитектура ГП. Программирование на графических процессорах. Технология CUDA. Вычислительные ядра, работа с памятью ГП, организация работы программы. Пример.
Неделя 6. Численные методы молекулярной динамики и их реализация на центральном и графическом процессоре. Постановка задачи, реализация численного интегрирования уравнений движения.
Неделя 7. Численные методы молекулярной динамики и их реализация на центральном и графическом процессоре (продолжение). Реализация потенциалов ковалентного взаимодействия атомов. Реализация невалентного потенциала. Методы оптимизации расчёта.
Prerequisite
None
Instructors
- Artem Zhmurov - Division of Computational Mathematics
Editor
The Moscow Institute of Physics and Technology (State University), or MFTI, is a Russian university located in Dolgoproudny and Moscow.
The Moscow Institute of Physics and Technology was founded in February 1946 by the Russian Academy of Sciences at the urging of physicist Piotr Kapitsa: the aim was to create an elite scientific university. It was here that the Phystech pedagogy was instituted, enabling hand-picked students to put together their own study and research programme under the guidance of a tutor.
Platform
Coursera is a digital company offering massive open online course founded by computer teachers Andrew Ng and Daphne Koller Stanford University, located in Mountain View, California.
Coursera works with top universities and organizations to make some of their courses available online, and offers courses in many subjects, including: physics, engineering, humanities, medicine, biology, social sciences, mathematics, business, computer science, digital marketing, data science, and other subjects.
Complete this resource to write a review