Scaling read aligners to hundreds of threads on general-purpose processors.
Scaling read aligners to hundreds of threads on general-purpose processors.
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DOI：
10.1093/bioinformatics/bty648
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发表时间：
2019-02-01
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Charles R
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Langmead B;Wilks C;Antonescu V;Charles R
通用处理器现在可以包含几十个处理器内核，支持数百个线程同时执行。为了充分利用这些线程，基因组学软件必须应对新的和微妙的计算机架构问题。我们讨论了其中的一些问题，并提出了在独立分析每个读数的工具（如读数排列器）中改进线程扩展的方法。
我们在新版 Bowtie、Bowtie 2 和 HISAT 中实现了这些方法。我们大大提高了许多情况下的线程扩展能力，包括在最新的英特尔 Xeon Phi 架构上。我们还强调了像 FASTQ 这样的可变折返长度文件格式是如何加剧瓶颈的，并提出了可实现卓越扩展性的修改建议。
本研究的实验：https://github.com/BenLangmead/bowtie-scaling.
http://bowtie-bio.sourceforge.net.
http://bowtie-bio.sourceforge.net/bowtie2.
http://www.ccb.jhu.edu/software/hisat
补充数据可在 Bioinformatics online 上获取。
General-purpose processors can now contain many dozens of processor cores and support hundreds of simultaneous threads of execution. To make best use of these threads, genomics software must contend with new and subtle computer architecture issues. We discuss some of these and propose methods for improving thread scaling in tools that analyze each read independently, such as read aligners. We implement these methods in new versions of Bowtie, Bowtie 2 and HISAT. We greatly improve thread scaling in many scenarios, including on the recent Intel Xeon Phi architecture. We also highlight how bottlenecks are exacerbated by variable-record-length file formats like FASTQ and suggest changes that enable superior scaling. Experiments for this study: https://github.com/BenLangmead/bowtie-scaling. http://bowtie-bio.sourceforge.net. http://bowtie-bio.sourceforge.net/bowtie2. http://www.ccb.jhu.edu/software/hisat Supplementary data are available at Bioinformatics online.
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影响因子：
48
作者：
Langmead, Ben;Salzberg, Steven L.
通讯作者：
Salzberg, Steven L.
影响因子：
7
作者：
Eberle, Michael A.;Fritzilas, Epameinondas;Bentley, David R.
通讯作者：
Bentley, David R.
影响因子：
48
作者：
Segata, Nicola;Waldron, Levi;Ballarini, Annalisa;Narasimhan, Vagheesh;Jousson, Olivier;Huttenhower, Curtis
通讯作者：
Huttenhower, Curtis
影响因子：
12.3
作者：
Langmead B;Trapnell C;Pop M;Salzberg SL
通讯作者：
Salzberg SL
影响因子：
14.9
作者：
Cock PJ;Fields CJ;Goto N;Heuer ML;Rice PM
通讯作者：
Rice PM