The weighted ensemble (WE) path sam

The weighted ensemble (WE) path sampling approach orchestrates an ensemble of parallel calculations with intermittent communication to enhance the sampling of rare events, such as molecular associations or conformational changes in proteins or peptides. Trajectories are replicated and pruned in a way that focuses computational effort on under-explored regions of configuration space while maintaining rigorous kinetics. To enable the simulation of rare events at any scale (e.g. atomistic, cellular), we have developed an open-source, interoperable, and highly scalable software package for the execution and analysis of WE simulations: WESTPA (The Weighted Ensemble Simulation Toolkit with Parallelization and Analysis). WESTPA scales to thousands of CPU cores and includes a suite of analysis tools that have been implemented in a massively parallel fashion. The software has been designed to interface conveniently with any dynamics engine and has already been used with a variety of molecular dynamics (e.g. GROMACS, NAMD, OpenMM, AMBER) and cell-modeling packages (e.g. BioNetGen, MCell). WESTPA has been in production use for over a year, and its utility has been demonstrated for a broad set of problems, ranging from atomically detailed host-guest associations to non-spatial chemical kinetics of cellular signaling networks. The following describes the design and features of WESTPA, including the facilities it provides for running WE simulations, storing and analyzing WE simulation data, as well as examples of input and output.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

วิธีการสุ่มตัวอย่างเส้นทางวงดนตรีถ่วงน้ำหนัก (เรา) ทรงจัดเตรียมเพลิดเพลินคำนวณพร้อมกับสื่อสารขาดตอนเพื่อสุ่มตัวอย่างของเหตุการณ์ที่หายาก เช่นการเชื่อมโยงโมเลกุลหรือเปลี่ยนแปลง conformational ในโปรตีนหรือเปปไทด์ Trajectories จำลอง และล้างแบบที่เน้นความพยายามคำนวณในอุดมภายใต้ขอบเขตของพื้นที่การตั้งค่าคอนฟิกในขณะที่รักษาจลนพลศาสตร์อย่างเข้มงวด การเปิดใช้งานการจำลองเหตุการณ์ที่หายากที่มีมาตราส่วน (atomistic เช่น มือถือ), เราได้พัฒนาเป็นชุดซอฟต์แวร์เปิดแหล่ง interoperable และเร็วสำหรับการดำเนินการและการวิเคราะห์ของเราจำลอง: WESTPA (ถ่วงน้ำหนักวงดนตรีจำลองมือ Parallelization และวิเคราะห์) WESTPA ปรับขนาดการพันแกน CPU และรวมถึงชุดเครื่องมือวิเคราะห์ที่ใช้งานในแบบขนานอย่างหนาแน่น ซอฟต์แวร์ได้รับการออกแบบอินเทอร์เฟสพร้อมกับเครื่องยนต์ dynamics ใด ๆ และถูกใช้แล้วกับความหลากหลายของ dynamics โมเลกุล (เช่น GROMACS นผงาด OpenMM สีเหลืองอำพัน) และเซลล์สร้างโมเดลแพ (เช่น BioNetGen, MCell) WESTPA มีการผลิตใช้สำหรับปี และอรรถประโยชน์ของการแสดงให้เห็นว่าชุดกว้างปัญหา ไปจนถึงการเชื่อมโยงโฮสต์ guest atomically รายละเอียดจลนพลศาสตร์เคมีไม่ใช่พื้นที่ของสัญญาณเครือข่ายมือถือ ต่อไปนี้อธิบายการออกแบบและคุณสมบัติของ WESTPA รวมถึงสิ่งอำนวยความสะดวกสำหรับการทำงานเราจำลอง จัดเก็บ และวิเคราะห์เราจำลองข้อมูล เป็นตัวอย่างของการป้อนข้อมูลและ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ชุดถ่วงน้ำหนัก (เรา) วิธีการสุ่มตัวอย่างเส้นทาง orchestrates วงดนตรีของการคำนวณแบบขนานที่มีการสื่อสารต่อเนื่องเพื่อเพิ่มการเก็บตัวอย่างของเหตุการณ์ที่หายากเช่นความสัมพันธ์ของโมเลกุลหรือการเปลี่ยนแปลงในโครงสร้างโปรตีนเปปไทด์หรือ ไบร์ทถูกจำลองแบบและตัดแต่งในลักษณะที่มุ่งเน้นไปที่ความพยายามในการคำนวณภูมิภาคภายใต้การสำรวจพื้นที่การตั้งค่าในขณะที่รักษาจลนศาสตร์อย่างเข้มงวด ต้องการเปิดใช้งานการจำลองเหตุการณ์ที่หายากในระดับใด (เช่นละออง, มือถือ) ที่เราได้มีการพัฒนาโอเพนซอร์สได้ทำงานร่วมกันและแพคเกจซอฟต์แวร์ที่ปรับขนาดได้อย่างมากสำหรับการดำเนินการและการวิเคราะห์แบบจำลองเรา: WESTPA (เครื่องมือการจำลองทั้งมวลถ่วงน้ำหนักกับ parallelization และการวิเคราะห์) WESTPA เครื่องชั่งน้ำหนักหลายพันแกน CPU และรวมถึงชุดของเครื่องมือในการวิเคราะห์ที่ได้รับการดำเนินการในลักษณะคู่ขนานอย่างหนาแน่น ซอฟแวร์ที่ได้รับการออกแบบมาเพื่ออำนวยความสะดวกติดต่อกับเครื่องยนต์ใด ๆ การเปลี่ยนแปลงและได้ถูกนำมาใช้กับความหลากหลายของการเปลี่ยนแปลงโมเลกุล (เช่น GROMACS, NAMD, OpenMM อำพัน) และแพคเกจเซลล์การสร้างแบบจำลอง (เช่น BioNetGen, MCell) WESTPA ได้รับในการใช้การผลิตมานานกว่าหนึ่งปีและยูทิลิตี้ที่ได้รับการแสดงให้เห็นถึงชุดในวงกว้างของปัญหาตั้งแต่รายละเอียดอะตอมสมาคมโฮสต์ของผู้เข้าพักที่จะจลนพลศาสตร์เคมีที่ไม่ใช่เชิงพื้นที่ของเครือข่ายการส่งสัญญาณโทรศัพท์มือถือ ต่อไปนี้อธิบายการออกแบบและคุณสมบัติของ WESTPA รวมทั้งสิ่งอำนวยความสะดวกที่จะให้ใช้แบบจำลองสำหรับเราการจัดเก็บและวิเคราะห์ข้อมูลการจำลองเราเช่นเดียวกับตัวอย่างของเข้าและส่งออก

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

วงดนตรี ) วิธีการถ่วงน้ำหนัก ( เรา ) เส้นทาง orchestrates เป็นวงดนตรีของการคำนวณแบบขนานด้วยการสื่อสารที่ต่อเนื่องเพื่อเพิ่มจำนวนของเหตุการณ์ที่หายาก เช่น สมาคม หรือการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างโมเลกุลโปรตีนหรือเปปไทด์จะนำวิถีและ pruned ในทางที่มุ่งเน้นความพยายามในการคำนวณหาค่าพื้นที่ใต้ภูมิภาคของในขณะที่การรักษาแบบเคร่งครัด เพื่อใช้จำลองเหตุการณ์ที่หายากในระดับใด ( เช่นปรมาณู , มือถือ ) เราได้พัฒนาเป็นเปิดแหล่ง , ส่ง , และประสิทธิภาพการทำงานที่แพคเกจซอฟต์แวร์สำหรับประมวลผลและวิเคราะห์ เรานำเสนอ :westpa ( ถ่วงน้ำหนักทั้งหมดจำลองเครื่องมือที่มีการวิเคราะห์ parallelization ไป ) westpa เครื่องชั่งนับพันของซีพียูคอร์ และมีชุดของเครื่องมือการวิเคราะห์ที่ได้ดำเนินการในแฟชั่นและแบบขนาน ซอฟต์แวร์ที่ได้รับการออกแบบเพื่อให้อินเตอร์เฟซที่สะดวกกับเครื่องยนต์เปลี่ยนแปลงใด ๆและมีการใช้กับความหลากหลายของพลศาสตร์เชิงโมเลกุล ( เช่น gromacs namd openmm , , ,สีเหลือง ) และเซลล์แบบแพคเกจ เช่น bionetgen mcell , ) westpa ได้รับใช้ในการผลิตสำหรับปีและยูทิลิตี้ได้แสดงสำหรับชุดกว้างของปัญหาตั้งแต่ atomically โฮสต์แขกของสมาคมไม่เชิงจลนศาสตร์เคมีของระบบสัญญาณเครือข่าย . ต่อไปนี้จะอธิบายถึงการออกแบบและคุณลักษณะของ westpa ,รวมทั้งเครื่องให้วิ่งเราจำลอง , การจัดเก็บและวิเคราะห์ข้อมูล เราจำลอง ตลอดจนตัวอย่างของการนำเข้าและส่งออก .