複数のワークステーションを利用した並列処理によるホモロジーサーチの高速化

通过使用多个工作站的并行处理加速同源搜索

• 批准号: 06249204
• 负责人: 安永 照雄
• 金额: $ 0.7万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06249204/
• 关键词: ホモロジーサーチ; 並列処理; 蛋白質配列データベース

ゲノム情報解析の分野においてホモロジーサーチが最も重要なアプリケーションの一つであることは言うまでもなく、より高速なホモロジーサーチシステムを開発することが、遺伝子/タンパク質配列データベースの容量が急激に増加している今日、益々重要な研究課題となっている。そこで、大阪大学遺伝情報実験施設で学内の遺伝子情報解析をサポートするため平成6年3月に導入した30台規模のワークステーションを利用した並列処理によるホモロジーサーチの高速化をはかる研究開発を行なった。高速化の対象として主に次の2つの理由からfastaを選択した。1)fastaはblastよりサーチの感度は高いがその分計算時間が多くかかる。本施設で最も速いIRIS ChallengeLで、長さ500残基のアミノ酸配列のサーチ(ktup1,データベースpir rel.39)で約7分かかる。2)fastaで得られるスコア値は比較された配列間で決まるので、データベースを分割し別々にfastaを実行し得られた結果を集めるスコアの大きい順にソ-トした結果は、分割前のデータベースで実行したfastaの結果と同じとなる。本研究で開発した並列処理システムは次の2つの部分から成る。split:各ワークステーションの能力に応じて、データベースを分割し各ワークステーションのローカルディスクにコピーする。pfasta:各ワークステーションに担当するデータベース部分に対するfastaの実行を命じ、終了を待って各々の結果を集め編集し結果を出力する。pfastaはIRIS ChallengeL1台(3CPU)、SUN4/1000 2台(8CPU),SUN4/10 2台、SUN4/LX 10台の、計15台のワークステーション23CPUに実装し,本施設で最も高速な計算機(Challenge L)の約7倍の性能向上を得ている。

The development of high-speed information analysis system is one of the most important research topics in the field of information analysis. The capacity of information analysis system is increasing rapidly. Osaka University's heritage information system was introduced in March 2006 to improve the speed of research. 2 reasons for speeding up the image 1)fasta blast The test set up the fastest IRIS ChallengeL, length of 500 residues of the acid alignment of (ktup1, dir rel.39) about 7 minutes. 2)fasta is obtained by comparing the results of the arrangement between the columns and the results of the division between the columns. This study is to develop a parallel treatment of the two parts of the system. split: the ability to split up and split up pfasta: Each item is responsible for the execution of the fasta, the completion of the fasta, and the compilation of the results. pfasta IRIS Challenger L 1 unit (3 CPU), SUN4/1000 2 units (8CPU),SUN4/10 2 units, SUN4/LX 10 units, a total of 15 units of the test system 23CPU installation, this installation is the highest speed computer (Challenge L) about 7 times higher performance.