ግዙፍ መሳሪያዎች በ2022 ትልቅ ኬሚስትሪን አሳድገዋል።
ግዙፍ የመረጃ ስብስቦች እና ግዙፍ መሳሪያዎች ሳይንቲስቶች በዚህ አመት ኬሚስትሪን በከፍተኛ ደረጃ እንዲቆጣጠሩ ረድተዋቸዋል
በአሪያና ሬሜል
ክሬዲት፡ Oak Ridge አመራር ማስላት ተቋም በORNL
በኦክ ሪጅ ናሽናል ላቦራቶሪ የሚገኘው የፍሮንንቲየር ሱፐር ኮምፒዩተር ኬሚስቶች ከመቼውም ጊዜ በበለጠ ውስብስብ የሆኑትን ሞለኪውላዊ ማስመሰሎችን እንዲወስዱ የሚያግዙ አዳዲስ ማሽኖች የመጀመሪያው ነው።
ሳይንቲስቶች በ2022 ከፍተኛ መጠን ባላቸው መሳሪያዎች ትልቅ ግኝቶችን አድርገዋል።በቅርቡ የኬሚካል ብቃት ያለው አርቴፊሻል ኢንተለጀንስ አዝማሚያ በመገንባት ተመራማሪዎች ኮምፒውተሮች ታይቶ በማይታወቅ መጠን የፕሮቲን አወቃቀሮችን እንዲተነብዩ በማስተማር ትልቅ እመርታ አድርገዋል።በጁላይ፣ የአልፋቤት ባለቤት የሆነው DeepMind የነዚህን አወቃቀሮች የያዘ የውሂብ ጎታ አሳትሟልሁሉም የታወቁ ፕሮቲኖች ማለት ይቻላል-200 ሚሊዮን-ፕላስ የግለሰብ ፕሮቲኖች ከ100 ሚሊዮን በላይ ዝርያዎች—በማሽን መማሪያ ስልተ-ቀመር AlphaFold እንደተነበየው።ከዚያም በኖቬምበር ላይ የቴክኖሎጂ ኩባንያ ሜታ በፕሮቲን ትንበያ ቴክኖሎጂ ውስጥ በ AI ስልተቀመር በተባለው እድገቱ አሳይቷልESMFold.በቅድመ ህትመት ጥናት ገና በአቻ-ያልተገመገመ፣ የሜታ ተመራማሪዎች አዲሱ አልጎሪዝም እንደ አልፋ ፎልድ ትክክለኛ እንዳልሆነ ነገር ግን ፈጣን መሆኑን ዘግቧል።የጨመረው ፍጥነት ተመራማሪዎቹ በ2 ሳምንታት ውስጥ 600 ሚሊዮን አወቃቀሮችን መተንበይ ይችላሉ ማለት ነው (bioRxiv 2022, DOI:10.1101/2022.07.20.500902).
በዋሽንግተን ዩኒቨርሲቲ (UW) የሕክምና ትምህርት ቤት ባዮሎጂስቶች እየረዱ ነው።ከተፈጥሮ አብነት በላይ የኮምፒዩተሮችን ባዮኬሚካላዊ አቅም ማስፋፋት።ማሽኖችን ከባዶ ፕሮቲኖችን እንዲያቀርቡ በማስተማር።የዩደብሊውው ዴቪድ ቤከር እና ቡድኑ በቀላል ጥያቄዎች ላይ በተደጋጋሚ በማሻሻል ወይም በነባር መዋቅር በተመረጡ ክፍሎች መካከል ያለውን ክፍተት በመሙላት ፕሮቲኖችን ለመንደፍ የሚያስችል አዲስ AI መሳሪያ ፈጠሩ።ሳይንስ2022፣ ዶኢ፡10.1126 / ሳይንስ.abn2100).ቡድኑ እንዲሁም ከተነደፉ 3D ቅርጾች እና የበርካታ ፕሮቲን ንዑስ ክፍሎች ስብስብ የሚጀምር እና ከዚያም በብቃት ለመስራት የሚያስፈልጉትን የአሚኖ አሲድ ቅደም ተከተሎችን የሚወስን ፕሮቲይን ኤምፒኤን የተባለ አዲስ ፕሮግራም አቅርቧል።ሳይንስ2022፣ ዶኢ፡10.1126/ሳይንስ.add2187;10.1126/ሳይንስ.add1964).እነዚህ ባዮኬሚካላዊ አዋቂ ስልተ ቀመሮች ሳይንቲስቶች ለአዳዲስ ባዮሜትሪ እና ፋርማሲዩቲካልስ ሊጠቀሙ የሚችሉ አርቲፊሻል ፕሮቲኖችን ብሉ ፕሪንት እንዲገነቡ ሊረዳቸው ይችላል።
ክሬዲት፡ ኢያን ሲ ሃይደን/UW የፕሮቲን ዲዛይን ተቋም
የማሽን መማር አልጎሪቲሞች ሳይንቲስቶች የተወሰኑ ተግባራትን ከግምት ውስጥ በማስገባት አዳዲስ ፕሮቲኖችን እንዲያልሙ እየረዳቸው ነው።
የስሌት ኬሚስቶች ምኞት እያደገ ሲመጣ፣ ሞለኪውላዊውን ዓለም ለመምሰል የሚያገለግሉ ኮምፒውተሮችም እንዲሁ እየጨመሩ ይሄዳሉ።በኦክ ሪጅ ብሔራዊ ላቦራቶሪ (ORNL) ኬሚስቶች እስካሁን ከተገነቡት እጅግ በጣም ኃይለኛ ሱፐር ኮምፒውተሮች ውስጥ አንዱን የመጀመሪያ እይታ አግኝተዋል።የኦርኤንኤል ኤክሰኬል ሱፐር ኮምፒውተር፣ ፍሮንትየር, በሴኮንድ ከ 1 ኩንታል በላይ ተንሳፋፊ ስራዎችን ለማስላት ከመጀመሪያዎቹ ማሽኖች ውስጥ አንዱ ነው, የሂሳብ ስሌት አሃድ.ያ የኮምፒዩተር ፍጥነት በጃፓን ከሚገኘው ሱፐር ኮምፒውተር ፉጋኩ ሻምፒዮን ከሆነው በሶስት እጥፍ ያህል ፈጣን ነው።በሚቀጥለው ዓመት፣ ሁለት ተጨማሪ ብሄራዊ ላቦራቶሪዎች በዩኤስ ውስጥ የተባባሱ ኮምፒውተሮችን ለመጀመር አቅደዋል።የእነዚህ ዘመናዊ ማሽኖች የኮምፒዩተር ኃይል ከመጠን በላይ መጨመሩ ኬሚስቶች ትላልቅ ሞለኪውላዊ ስርዓቶችን እና ረዘም ያለ ጊዜን እንዲመስሉ ያስችላቸዋል.ከእነዚያ ሞዴሎች የተሰበሰበው መረጃ ተመራማሪዎች በፍላስክ ውስጥ በሚሰጡ ምላሾች እና እነሱን ለመቅረጽ በሚጠቀሙባቸው ምናባዊ ምሳሌዎች መካከል ያለውን ልዩነት በማጥበብ በኬሚስትሪ ውስጥ ሊኖሩ የሚችሉትን ድንበሮች እንዲገፉ ይረዳቸዋል።በአዮዋ የስሌት ኬሚስት ባለሙያ የሆኑት ቴሬዛ ዊንዱስ "ከቲዎሪቲካል ስልቶቻችን ወይም ሞዴሎቻችን የጎደለው ነገር ምንድን ነው ብለን መጠየቅ የምንጀምርበት ደረጃ ላይ ነን። የስቴት ዩኒቨርሲቲ እና የፕሮጀክት መሪ ከ Exascale Computing ፕሮጀክት ጋር በሴፕቴምበር ውስጥ ለ C&EN ተናግረዋል ።በተጋነኑ ኮምፒውተሮች ላይ የሚሰሩ ማስመሰያዎች ኬሚስቶች አዲስ የነዳጅ ምንጮችን እንዲፈጥሩ እና አዲስ የአየር ንብረት መቋቋም የሚችሉ ቁሳቁሶችን ለመንደፍ ሊረዷቸው ይችላሉ።
በመላ አገሪቱ፣ በሜንሎ ፓርክ፣ ካሊፎርኒያ፣ የ SLAC ናሽናል አከሌራቶሪ ላብራቶሪ በመትከል ላይ ነው።እጅግ በጣም ጥሩ ወደ Linac Coherent Light Source (LCLS) ማሻሻያዎችይህ ኬሚስቶች ወደ እጅግ በጣም የራቀ የአተሞች እና ኤሌክትሮኖች ዓለም በጥልቀት እንዲመለከቱ ያስችላቸዋል።ተቋሙ የተገነባው በ 3 ኪ.ሜ ሊኒያር አፋጣኝ ላይ ሲሆን ክፍሎቹ በፈሳሽ ሂሊየም እስከ 2 ኪ.ግ የሚቀዘቅዙ ሲሆን ይህም እጅግ በጣም ብሩህ የሆነ እጅግ በጣም ፈጣን የብርሃን ምንጭ የኤክስሬይ ፍሪ-ኤሌክትሮን ሌዘር (ኤክስኤፍኤል) ለማምረት ነው።ኬሚስቶች እንደ ኬሚካላዊ ቦንዶች መፈጠር እና የፎቶሲንተቲክ ኢንዛይሞች ወደ ሥራ የሚሄዱትን ስፍር ቁጥር የሌላቸው ሂደቶችን እንዲመለከቱ የሚያስችላቸውን ሞለኪውላዊ ፊልሞችን ለመስራት የመሳሪያዎቹን ኃይለኛ ምት ተጠቅመዋል።በስታንፎርድ ዩንቨርስቲ እና SLAC በጋራ ቀጠሮ የያዙት የቁሳቁስ ሳይንቲስት ሊዮራ ድሬሰልሃውስ-ማራይስ “በፌምቶ ሰከንድ ብልጭታ፣ አቶሞች ቀጥ ብለው ሲቆሙ፣ ነጠላ የአቶሚክ ቦንዶች ሲሰባበሩ ማየት ይችላሉ” ሲል ለC&EN በጁላይ ተናግሯል።የ LCLS ማሻሻያዎች ሳይንቲስቶች አዲሱን ችሎታዎች በሚቀጥለው ዓመት መጀመሪያ ላይ ሲገኙ የኤክስሬይ ኃይልን በተሻለ ሁኔታ እንዲያስተካክሉ ያስችላቸዋል።
ክሬዲት፡ SLAC ብሔራዊ አፋጣኝ ላብራቶሪ
የ SLAC ናሽናል አክስሌሬተር ላብራቶሪ የኤክስሬይ ሌዘር በሜንሎ ፓርክ፣ ካሊፎርኒያ ውስጥ ባለ 3 ኪሜ መስመራዊ አፋጣኝ ላይ ተገንብቷል።
በዚህ ዓመት ሳይንቲስቶች ለረጅም ጊዜ ሲጠበቅ የነበረው የጄምስ ዌብ የጠፈር ቴሌስኮፕ (JWST) ን ለማሳየት ምን ያህል ኃይል እንዳለው ተመልክተዋል።የአጽናፈ ዓለማችን ኬሚካላዊ ውስብስብነት.ናሳ እና አጋሮቹ—የአውሮፓ የጠፈር ኤጀንሲ፣ የካናዳ የጠፈር ኤጀንሲ እና የስፔስ ቴሌስኮፕ ሳይንስ ኢንስቲትዩት ከአስደናቂ የከዋክብት ኔቡላዎች ምስሎች እስከ ጥንታዊ ጋላክሲዎች የመጀመሪያ ደረጃ አሻራዎች ድረስ በደርዘን የሚቆጠሩ ምስሎችን አውጥተዋል።የ10 ቢሊየን ዶላር የኢንፍራሬድ ቴሌስኮፕ የአጽናፈ ዓለማችንን ጥልቅ ታሪክ ለመቃኘት በተዘጋጁ ሳይንሳዊ መሳሪያዎች ስብስብ ያጌጠ ነው።ከበርካታ አሥርተ ዓመታት በፊት፣ JWST ከ 4.6 ቢሊዮን ዓመታት በፊት እንደታየው፣ የኦክስጅን፣ የኒዮን እና የሌሎች አተሞች ስፔክትሮስኮፒ ፊርማዎችን የያዘውን ጋላክሲ ምስል በማንሳት መሐንዲሶቹ ከሚጠብቁት ነገር የላቀ ውጤት አስመዝግቧል።ሳይንቲስቶች በተጨማሪ የእንፋሎት ደመና እና ጭጋግ ፊርማዎችን በኤክሶፕላኔት ላይ ይለካሉ ፣ ይህም የስነ ከዋክብት ተመራማሪዎች ከምድር ባሻገር ለመኖሪያ ሊሆኑ የሚችሉ ዓለማትን ለመፈለግ የሚረዱ መረጃዎችን አቅርበዋል ።
የልጥፍ ጊዜ: የካቲት-07-2023