諾丁漢大學(xué)正在開展一項(xiàng)新研究，以應(yīng)對(duì)結(jié)核病(TB)，這是世界上最致命的疾病之一，并得到了IBM世界社區(qū)網(wǎng)格的支持。世界網(wǎng)格是地球上功能最強(qiáng)大，最快的虛擬超級(jí)計(jì)算機(jī)之一。預(yù)計(jì)來(lái)自世界各地的數(shù)十萬(wàn)志愿者將捐贈(zèng)大量的計(jì)算資源來(lái)幫助這項(xiàng)工作。這是在美國(guó)建立良好的基礎(chǔ)，這是World Community Grid首次支持英國(guó)的研究項(xiàng)目。
今天在世界社區(qū)網(wǎng)格上啟動(dòng)的新“幫助遏制結(jié)核病”項(xiàng)目將對(duì)結(jié)核病細(xì)菌行為的各個(gè)方面進(jìn)行建模，以更好地了解其可能被新藥開發(fā)利用的潛在脆弱性。需要志愿者以使其設(shè)備上的處理能力可用(否則不用時(shí))，以執(zhí)行這些模擬所需的數(shù)百萬(wàn)次計(jì)算。
由IBM免費(fèi)提供的用于研究疾病的虛擬超級(jí)計(jì)算機(jī)的眾包服務(wù)，與依靠研究人員通?？色@得的傳統(tǒng)計(jì)算資源相比，這種方式提供的結(jié)果明顯更快。結(jié)核病困擾著人類數(shù)千年。今天，全球約有三分之一的人口患有結(jié)核病，僅2014年就有一百五十萬(wàn)人死于結(jié)核病，這促使世界衛(wèi)生組織將結(jié)核病與艾滋病毒并列為世界上最致命的傳染病。
英國(guó)諾丁漢大學(xué)工程系“幫助制止結(jié)核病”項(xiàng)目的首席研究員兼副教授安娜·克羅夫特博士說(shuō)：“我的團(tuán)隊(duì)將使用世界社區(qū)網(wǎng)格來(lái)幫助科學(xué)更好地了解結(jié)核病細(xì)菌，因此我們可以開發(fā)更有效的治療方法，并最終消除對(duì)人類健康的威脅。”盡管已開發(fā)出多種藥物和部分有效的疫苗來(lái)幫助抗擊結(jié)核病，但結(jié)核菌仍會(huì)進(jìn)化為抵抗現(xiàn)有藥物，特別是當(dāng)患者中斷或中止治療時(shí)，這種情況常常發(fā)生在他們無(wú)法持續(xù)獲得藥物和醫(yī)療服務(wù)的情況下。
現(xiàn)在，近一半的歐洲病例對(duì)至少一種藥物有抗藥性，全世界所有病例中有4%對(duì)聯(lián)合藥物的治療方案有抗藥性。免疫系統(tǒng)較弱的艾滋病毒患者特別容易患結(jié)核病。結(jié)核病可能是一種緩慢的殺手，通常長(zhǎng)期處于休眠狀態(tài)，然后才能利用營(yíng)養(yǎng)不良，年老或免疫系統(tǒng)減弱而變得活躍。當(dāng)感染者咳嗽，打噴嚏，大笑甚至說(shuō)話時(shí)，它通常會(huì)通過(guò)空氣傳播。
癥狀可從咳嗽，體重減輕和發(fā)燒開始，發(fā)展為呼吸困難和劇烈咳嗽，使血液增多。最初駐留在肺中，它可以擴(kuò)散到其他器官并使其癱瘓。結(jié)核病細(xì)菌具有一層涂層，可將其與許多藥物和患者的免疫系統(tǒng)隔離。在這層皮中的脂肪，糖和蛋白質(zhì)中有被稱為霉菌酸的脂肪分子。
“幫助遏制結(jié)核病”項(xiàng)目將使用世界社區(qū)網(wǎng)格成員捐贈(zèng)的計(jì)算能力來(lái)模擬霉菌酸的行為和化學(xué)性質(zhì)，從而更好地了解它們?nèi)绾伪Ｗo(hù)結(jié)核病細(xì)菌。科學(xué)家希望利用這些結(jié)果來(lái)最終開發(fā)出針對(duì)這種致命疾病的更好的治療方法，尤其是那些規(guī)避結(jié)核細(xì)胞壁防御的疾病。
World Community Grid是由IBM在2004年做出的慈善努力而創(chuàng)建的。WorldCommunity Grid托管在IBM的SoftLayer云技術(shù)上，它利用來(lái)自各地志愿者計(jì)算機(jī)和Android設(shè)備的多余循環(huán)時(shí)間，為科學(xué)家提供了大量完全免費(fèi)的計(jì)算能力。全球。世界社區(qū)網(wǎng)格上可利用的綜合能力已創(chuàng)建了地球上功能最強(qiáng)大，最快的虛擬超級(jí)計(jì)算機(jī)之一。
Croft博士補(bǔ)充說(shuō)：“由于World Community Grid具有強(qiáng)大的計(jì)算能力，我們可以研究許多不同的霉菌酸結(jié)構(gòu)，而不僅僅是研究幾種。否則，無(wú)法進(jìn)行這種規(guī)模的分析?！比蚪偃f(wàn)分之三的四分之三的人和來(lái)自80個(gè)國(guó)家/地區(qū)的470家機(jī)構(gòu)使用了超過(guò)300萬(wàn)臺(tái)計(jì)算機(jī)和移動(dòng)設(shè)備，它們貢獻(xiàn)了虛擬超級(jí)計(jì)算能力，在過(guò)去的11年中為世界社區(qū)網(wǎng)格上的兩個(gè)以上至關(guān)重要的項(xiàng)目提供了動(dòng)力年份。
自該計(jì)劃啟動(dòng)以來(lái)，世界社區(qū)網(wǎng)格已在癌癥研究，艾滋病治療，基因作圖，太陽(yáng)能和生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了重要的科學(xué)進(jìn)步。如果沒(méi)有IBM的World Community Grid提供的免費(fèi)超級(jí)計(jì)算功能，甚至可能甚至沒(méi)有嘗試過(guò)許多此類工作。伯克利開放網(wǎng)絡(luò)計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施(BOINC)啟用了世界社區(qū)網(wǎng)格，該網(wǎng)絡(luò)是由加利福尼亞大學(xué)伯克利分校開發(fā)并在美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)的支持下開放的開源平臺(tái)。