Aplicação de Evolução Diferencial em GPU Para o Problema de Predição de Estrutura de Proteínas com Modelo 3D AB Off-Lattice - Dias, André; Boiani, Mateus; Parpinelli, Rafael (Anais do Simpósio em Sistemas Computacionais de Alto Desempenho (SSCAD), 2020)
A função que uma proteína exerce está diretamente relacionada com a sua estrutura tridimensional. Porém, para a maior parte das proteínas atualmente sequenciadas ainda não se conhece sua forma estrutural nativa. Este artigo propõe a utilização do algoritmo de Evolução Diferencial (DE) desenvolvido na plataforma NVIDIA CUDA aplicado ao modelo 3D AB Off-Lattice para Predição de Estrutura de Proteínas. Uma estratégia de nichos e crowding foi implementada no algoritmo DE combinada com técnicas de autoajuste de parâmetros, rotinas para reinicialização da população, dois níveis de otimização e busca local. Quatro proteínas reais foram utilizadas para experimentação e os resultados obtidos se mostram competitivos com o estado-da-arte. A utilização de paralelismo massivo através da GPU ressalta a aplicabilidade desses recursos a esta classe de problemas atingindo acelerações de 708.78x para a maior cadeia proteica.