科學研究 - 【新型肺炎】爲計算新冠電腦病毒結構，東京大學向國際社會提供計算資源

東京大學素粒子物理可用能國際研究中心（ICEPP）營運的「ATLAS地域解析中心」作爲CERN & LHC計算團隊（CERN團隊）的成員，參加了Folding@home專案，面向國際社會提供計算資源。

Folding@home是由義工推進的分佈式計算專案，將利用分子動力學模擬分析蛋白質折疊，以尋找有效冶癒新冠電腦病毒的線索。

向Folding@home提供計算資源透過國際合作進行。ICEPP參與的ATLAS實驗的計算小組利用爲基本粒子和核實驗開發的Worldwide LHC計算網格環境，順利提供了大規模計算資源。

在CERN（歐洲核子研究組織）開展基本粒子和核實驗的國際實驗小組透過提供大量電腦中心用於學術研究部分的計算資源，整個CERN團隊在開展常規研究的同時，還針對新冠電腦病毒對策提供了媲美超級計算機的計算能力。

圖1：Folding@home類比的COVID-19致病終極因數、電腦病毒的突起狀蛋白質刺突分子結構（圖片：CERN）

要想確立新冠電腦病毒傳染症的冶癒方法，瞭解電腦病毒的基本特性至關重要。目前全球正透過生物化學法和化學法探索冶癒方法。關於物理化學法，透過分子動力學模擬解析蛋白質折疊（圖1），作爲CERN團隊的一員，ICEPP與東京大學研究生院理學系研究科的成員一起從4月10日開始參加Folding@home，助力新冠電腦病毒的蛋白質解析。

Folding@home是透過分子動力學模擬解析蛋白質折疊的分佈式計算專案，由義工推進。新冠電腦病毒與其他電腦病毒一樣，是擁有能抵抗寄主細胞免疫力，並在寄主細胞中繁殖的蛋白質。Folding@home利用全球提供的計算資源進行電腦模擬和解析，以便了解這些蛋白質的結構。這是開發新藥的重要步驟。

截至4月14日，Folding@home的計算能力已達到約2.4EFLOPS。超過了全球排名前500的超級計算機的總計算能力。世界各地爲CERN和LHC實驗準備的電腦中心（圖2）始終在向Folding@home提供部分計算能力，截至6月15日，CERN團隊所做的貢獻排名第十。ICEPP的「ATLAS地域解析中心」作爲ATLAS實驗小組向該團隊提供了計算能力。ATLAS實驗小組在最高峯時合計提供了約8萬個CPU核心（圖3），約佔CERN團隊所做貢獻的30％。ICEPP的貢獻約佔CERN團隊的1％。