염기서열 및 단백질 결합은 매우 정교한 컴퓨팅을 요하며 CUDA 기반의 GPU로 상당한 성능 이점을 누릴 수 있습니다. 보다 다양한 생명과학 코드나 생체정보종합분석 분야에서 GPU를 활용하기 위한 연구가 진행되고 있습니다.

GPU를 이용한 HMMER 가속화 확장형 정보과학	MUMmer GPU: GPU를 이용한 대량염기서열결정 솃쓰 외 (Schatz, et al)

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CUDA를 이용한 생체정보종합분석 소프트웨어

• GPU HMMER : CUDA 기반 GPU상 HMMER
• MUMmerGPU: CUDA를 이용한 대량염기서열결정
• CUDASW++: CUDA 지원 GPU에서 단백질 시퀀스 데이터베이스(Smith-Waterman) 스캐닝
• GPU에 대한 Smith-Waterman 코드
• 온라인 CUDA Smith-Waterman
• CUDA 상의 ClustalW: CUDA를 사용한 다중 시퀀스 정렬
• CUDA기반 GPU를 이용한 폴딩앳홈(Folding @ home)
• LISSOM: model of human neocortex using CUDA
• CUDA 기반 Silicon Informatics 의 오토도크 (AutoDock)

생체정보종합분석을 위한 CUDA 이용 기술 보고

• 서열정렬
• MUMmerGPU: GPU를 이용한 대량염기서열
• CUDASW++: Smith-Waterman 시퀀스 데이터베이스 검색
• CUDA이용한 Smith-Waterman 서열분석
• CUDA를 이용한 생명정보학 논문
• Infernal-GPU: CUDA로 가속화된 RNA 정렬, Infernal (RNA 정렬의 INFERence)
• SWAMP 서열정렬
• CMatch: 빠른 단백질 및 염기 서열 문자열 매칭

• 도킹
• 3차원 단백질 결합(Docking)
• CUDA를 이용한 PIPER 가속화:
• 위스콘신 대학의 단백질 도킹 연구 및 데이비드 다이너만(David Dynerman) 인터뷰 동영상
• 미국국립암협회(National Cancer Institute)의 제크 콜린스 (Jack Collins)가 말하는 GPU 컴퓨팅
• 생물계를 위한 확률적 시뮬레이션 알고리즘 (Stochastic simulation algorithm)
• 인간 시각령(시신경으로부터 흥분을 받아들이는 대뇌 피질의 부분)의 자기조직화 컴퓨테이션 모델
• GPU상 페어와이즈 유클리디안 거리 컴퓨팅을 통한 유전자 발현 측정용 DNA 칩 툴

관련 업계 CUDA 가속화

• 의료 이미징
• 분자 동영학
• 컴퓨터 화학
• MATLAB 가속화
• 기타 테슬라 (Tesla) 버티컬 솔루션

참고자료

• Tesla/CUDA 성공 사례
• 기타 Tesla 특화 솔루션
• CUDA 소프트웨어 개발 도구 및 라이브러리