දැවැන්ත මෙවලම් 2022 දී විශාල රසායන විද්යාව දියුණු කළේය
යෝධ දත්ත කට්ටල සහ අතිවිශාල උපකරණ මේ වසරේ රසායන විද්යාව යෝධ පරිමාණයෙන් විසඳීමට විද්‍යාඥයින්ට උපකාර විය.
විසින්අරියානා රෙමෙල්
ණය: ඕක් රිජ් නායකත්ව පරිගණක පහසුකම් ORNL හි
Oak Ridge ජාතික රසායනාගාරයේ ඇති Frontier සුපිරි පරිගණකය රසායන විද්‍යාඥයින්ට වෙන කවරදාටත් වඩා සංකීර්ණ වූ අණුක සමාකරණ ලබා ගැනීමට උපකාර වන යන්ත්‍රවල පළමු පරම්පරාවයි.
විද්‍යාඥයන් 2022 දී අතිප්‍රමාණයේ මෙවලම් සමඟ විශාල සොයාගැනීම් සිදු කළහ. රසායනිකව නිපුණ කෘතිම බුද්ධියේ මෑත කාලීන ප්‍රවණතාවය මත ගොඩනැගූ පර්යේෂකයන් පෙර නොවූ විරූ පරිමාණයකින් ප්‍රෝටීන් ව්‍යුහයන් පුරෝකථනය කිරීමට පරිගණකවලට උගන්වමින් විශාල ප්‍රගතියක් ලබා ඇත.ජූලි මාසයේදී Alphabet සතු සමාගමක් වන DeepMind හි ව්‍යුහයන් අඩංගු දත්ත සමුදායක් ප්‍රකාශයට පත් කළේයදන්නා ප්‍රෝටීන සියල්ලම පාහේ- යන්ත්‍ර ඉගෙනුම් ඇල්ගොරිතම AlphaFold විසින් පුරෝකථනය කර ඇති පරිදි මිලියන 100කට අධික විශේෂ වලින් මිලියන 200කට වැඩි තනි ප්‍රෝටීන.පසුව, නොවැම්බර් මාසයේදී, තාක්ෂණික සමාගමක් වන Meta විසින් AI ඇල්ගොරිතමයක් සමඟ ප්‍රෝටීන අනාවැකි තාක්ෂණයේ ප්‍රගතිය පෙන්නුම් කළේය.ESMFold.තවමත් සම-සමාලෝචනය කර නොමැති පූර්ව මුද්‍රණ අධ්‍යයනයක දී, මෙටා පර්යේෂකයන් වාර්තා කළේ ඔවුන්ගේ නව ඇල්ගොරිතම AlphaFold තරම් නිවැරදි නොවන නමුත් වේගවත් බවයි.වැඩි වූ වේගය නිසා පර්යේෂකයන්ට සති 2ක් තුළ ව්‍යුහ මිලියන 600ක් පුරෝකථනය කළ හැකිය (bioRxiv 2022, DOI:10.1101/2022.07.20.500902).
වොෂින්ටන් විශ්ව විද්‍යාලයේ (යූඩබ්ලිව්) වෛද්‍ය විද්‍යාලයේ ජීව විද්‍යාඥයින් උදව් කරයිස්වභාවධර්මයේ ආකෘතියෙන් ඔබ්බට පරිගණකවල ජෛව රසායනික හැකියාවන් පුළුල් කිරීමමුල සිටම නියම ප්‍රෝටීන යෝජනා කිරීමට යන්ත්‍ර ඉගැන්වීමෙනි.UW හි ඩේවිඩ් බේකර් සහ ඔහුගේ කණ්ඩායම නව AI මෙවලමක් නිර්මාණය කළ අතර එය සරල විමසුම් මත පුනරාවර්තන ලෙස වැඩිදියුණු කිරීමෙන් හෝ පවතින ව්‍යුහයක තෝරාගත් කොටස් අතර හිඩැස් පිරවීමෙන් ප්‍රෝටීන සැලසුම් කළ හැකිය (විද්යාව2022, DOI:10.1126/science.abn2100)කණ්ඩායම විසින් ප්‍රෝටීන් එම්පීඑන්එන් නම් නව වැඩසටහනක් ද ආරම්භ කරන ලද අතර එය සැලසුම් කරන ලද ත්‍රිමාණ හැඩතල සහ බහු ප්‍රෝටීන් අනු ඒකකවල එකලස්කිරීම් වලින් ආරම්භ කර ඒවා කාර්යක්ෂමව සෑදීමට අවශ්‍ය ඇමයිනෝ අම්ල අනුපිළිවෙල තීරණය කළ හැකිය (විද්යාව2022, DOI:10.1126/science.add2187;10.1126/science.add1964)නව ජෛව ද්‍රව්‍ය සහ ඖෂධ සඳහා භාවිත කළ හැකි කෘත්‍රිම ප්‍රෝටීන සඳහා බ්ලූප්‍රින්ට් තැනීමේදී මෙම ජෛව රසායනිකව සබුද්ධික ඇල්ගොරිතම විද්‍යාඥයින්ට සහාය විය හැක.
ණය: Ian C. Haydon/UW Institute for Protein Design
යන්ත්‍ර ඉගෙනීමේ ඇල්ගොරිතම විද්‍යාඥයින්ට විශේෂිත කාර්යයන් මනසේ තබාගෙන නව ප්‍රෝටීන සිහින දැකීමට උපකාර කරයි.
පරිගණක රසායනඥයින්ගේ අභිලාෂයන් වර්ධනය වන විට, අණුක ලෝකය අනුකරණය කිරීමට භාවිතා කරන පරිගණක ද වර්ධනය වේ.Oak Ridge National Laboratory (ORNL) හිදී රසායන විද්‍යාඥයින් මෙතෙක් නිපදවා ඇති බලවත්ම සුපිරි පරිගණක වලින් එකක් ගැන පළමු බැල්මක් ලබා ගත්හ.ORNL හි exascale සුපිරි පරිගණකය, Frontier, පරිගණක ගණිත ඒකකයක් වන තත්පරයකට 1 quintillion පාවෙන මෙහෙයුම් ගණනය කළ පළමු යන්ත්‍ර අතර වේ.එම පරිගණක වේගය වත්මන් ශූර ජපානයේ ෆුගාකු සුපිරි පරිගණකය මෙන් තුන් ගුණයක් පමණ වේ.ඊළඟ වසරේදී, තවත් ජාතික රසායනාගාර දෙකක් එක්සත් ජනපදයේ exascale පරිගණක ආරම්භ කිරීමට සැලසුම් කරයි.මෙම අති නවීන යන්ත්‍රවල ප්‍රමාණයෙන් පරිඝනක බලය රසායන විද්‍යාඥයින්ට ඊටත් වඩා විශාල අණුක පද්ධති සහ දිගු කාල පරාසයන් අනුකරණය කිරීමට ඉඩ සලසයි.එම ආකෘතිවලින් එකතු කරන ලද දත්ත, නළයක ඇති ප්‍රතික්‍රියා සහ ඒවා ආදර්ශයට ගැනීමට භාවිතා කරන අතථ්‍ය සමාකරණ අතර පරතරය අඩු කිරීමෙන් රසායන විද්‍යාවේ කළ හැකි දේවල සීමාවන් තල්ලු කිරීමට පර්යේෂකයන්ට උපකාර කළ හැකිය."අයෝවා හි පරිගණක රසායනඥවරියක් වන තෙරේසා වින්ඩස්, අත්හදා බැලීමකින් අපට පවසන දෙයට සමීප වන අපගේ න්‍යායික ක්‍රම හෝ ආකෘතිවලින් අතුරුදහන් වී ඇත්තේ කුමක්ද යන්න පිළිබඳව සැබවින්ම ප්‍රශ්න ඇසීමට පටන් ගත හැකි ස්ථානයක අපි සිටිමු. රාජ්‍ය විශ්ව විද්‍යාලය සහ Exascale පරිගණක ව්‍යාපෘතිය සමඟ ව්‍යාපෘති නායකත්වය, සැප්තැම්බර් මාසයේදී C&EN වෙත පැවසීය.Exascale පරිගණක මත ක්‍රියාත්මක වන සමාකරණ මගින් රසායන විද්‍යාඥයින්ට නව ඉන්ධන ප්‍රභවයන් සොයා ගැනීමට සහ නව දේශගුණයට ඔරොත්තු දෙන ද්‍රව්‍ය නිර්මාණය කිරීමට උපකාර විය හැක.
රට පුරා, කැලිෆෝනියාවේ මෙන්ලෝ පාර්ක් හි, SLAC ජාතික ත්වරණ රසායනාගාරය ස්ථාපනය කරමින් පවතීsupercool Linac Coherent Light Source (LCLS) වෙත යාවත්කාලීන කරයිඑමගින් රසායන විද්‍යාඥයින්ට පරමාණු සහ ඉලෙක්ට්‍රෝනවල අතිශය වේගවත් ලෝකය ගැඹුරින් බැලීමට ඉඩ සැලසිය හැක.X-ray නිදහස් ඉලෙක්ට්‍රෝන ලේසර් (XFEL) ලෙස හඳුන්වන සුපිරි දීප්තිමත්, සුපිරි වේගවත් ආලෝක ප්‍රභවයක් නිෂ්පාදනය කිරීම සඳහා මෙම පහසුකම කිලෝමීටර් 3ක රේඛීය ත්වරණයක් මත ගොඩනගා ඇති අතර, එහි කොටස් 2 K දක්වා ද්රව හීලියම් සමඟ සිසිල් කරනු ලැබේ.රසායනික බන්ධන සෑදීම සහ ප්‍රභාසංස්ලේෂක එන්සයිම ක්‍රියාත්මක වීම වැනි අසංඛ්‍යාත ක්‍රියාවලීන් නැරඹීමට ඔවුන්ට හැකි වී ඇති අණුක චිත්‍රපට සෑදීමට රසායනඥයින් උපකරණවල ප්‍රබල ස්පන්දන භාවිතා කර ඇත."ෆෙම්ටෝ තත්පර සැණෙකින්, ඔබට පරමාණු නිශ්චලව, තනි පරමාණුක බන්ධන බිඳී යනු දැකිය හැකිය" යනුවෙන් ස්ටැන්ෆර්ඩ් විශ්ව විද්‍යාලයේ සහ SLAC හි ඒකාබද්ධ පත්වීම් සහිත ද්‍රව්‍ය විද්‍යාඥයෙකු වන Leora Dresselhaus-Marais ජූලි මාසයේදී C&EN වෙත පැවසීය.LCLS වෙත වැඩි දියුණු කිරීම මගින් විද්‍යාඥයින්ට නව හැකියාවන් ලබන වසරේ මුලදී ලබා ගත හැකි වූ විට X-කිරණවල ශක්තීන් වඩාත් හොඳින් සුසර කිරීමට ඉඩ සලසයි.
ණය: SLAC National Accelerator Laboratory
SLAC National Accelerator Laboratory හි X-ray ලේසර් කැලිෆෝනියාවේ Menlo Park හි කිලෝමීටර් 3ක රේඛීය ත්වරණයක් මත ගොඩනගා ඇත.
මේ වසරේ, විද්‍යාඥයන් දිගු කලක් බලා සිටි ජේම්ස් වෙබ් අභ්‍යවකාශ දුරේක්ෂය (JWST) කෙතරම් ප්‍රබල විය හැකිදැයි සොයා බැලුවා.අපගේ විශ්වයේ රසායනික සංකීර්ණත්වය.නාසා සහ එහි හවුල්කරුවන් වන යුරෝපීය අභ්‍යවකාශ ඒජන්සිය, කැනේඩියානු අභ්‍යවකාශ ඒජන්සිය සහ අභ්‍යවකාශ දුරේක්ෂ විද්‍යා ආයතනය දැනටමත් තාරකා නිහාරිකාවල විස්මිත ඡායාරූපවල සිට පුරාණ මන්දාකිණිවල මූලද්‍රව්‍ය ඇඟිලි සලකුණු දක්වා රූප දුසිම් ගණනක් නිකුත් කර ඇත.ඩොලර් බිලියන 10 ක අධෝරක්ත දුරේක්ෂය අපගේ විශ්වයේ ගැඹුරු ඉතිහාසය ගවේෂණය කිරීම සඳහා නිර්මාණය කර ඇති විද්‍යාත්මක උපකරණ කට්ටලවලින් සරසා ඇත.වසර බිලියන 4.6කට පෙර ඔක්සිජන්, නියොන් සහ අනෙකුත් පරමාණුවල වර්ණාවලීක්ෂ අත්සනින් සම්පූර්ණ වූ පරිදි කැරකෙන මන්දාකිණියක රූපයක් ලබා ගැනීමෙන් දශක ගණනාවක් තිස්සේ JWST සිය ඉංජිනේරුවන්ගේ අපේක්ෂාවන් අභිබවා ගොස් ඇත.විද්‍යාඥයින් පිට ග්‍රහලෝකයක වාෂ්ප වලාකුළු සහ මීදුම් වල අත්සන් ද මැන බැලූ අතර, පෘථිවියෙන් ඔබ්බට වාසයට සුදුසු ලෝක සෙවීමට තාරකා ජීව විද්‍යාඥයින්ට උපකාර කළ හැකි දත්ත සපයයි.
පසු කාලය: පෙබරවාරි-07-2023