多學(xué)科交叉融合的科研時(shí)代，分子動(dòng)力學(xué)(MD)模擬已成為化學(xué)、生物醫(yī)藥、材料科學(xué)等領(lǐng)域不可或缺的工具。然而，傳統(tǒng)MD軟件長(zhǎng)期依賴國(guó)外技術(shù)，且面對(duì)大規(guī)模復(fù)雜體系模擬時(shí)，算力與效率瓶頸日益凸顯。在此背景下，并行科技攜手北京大學(xué)化學(xué)與分子學(xué)院高毅勤教授團(tuán)隊(duì)、深圳灣實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)物理生物學(xué)所楊奕課題組，成功完成國(guó)產(chǎn)分子動(dòng)力學(xué)模擬引擎SPONGE的云端部署，標(biāo)志著我國(guó)在自主可控的高性能計(jì)算與分子模擬領(lǐng)域取得重要突破。

　　強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合：技術(shù)自主化與算力升級(jí)的雙重突破

　　此次合作中，北京大學(xué)與深圳灣實(shí)驗(yàn)室主導(dǎo)SPONGE核心算法研發(fā)，其創(chuàng)新的GPU加速技術(shù)及AI驅(qū)動(dòng)的增強(qiáng)采樣方法(如元?jiǎng)恿�學(xué)、深度學(xué)習(xí)潛力集成等)，顯著提升了模擬精度與速度;并行科技則依托其強(qiáng)大的云端算力平臺(tái)，為SPONGE提供高性能計(jì)算資源支持，使其能夠高效處理超大規(guī)模分子體系(如蛋白質(zhì)-配體相互作用、納米材料表面動(dòng)力學(xué)等場(chǎng)景)，同時(shí)支持多任務(wù)并行計(jì)算，大幅降低科研成本與時(shí)間。

　　這一合作不僅填補(bǔ)了國(guó)產(chǎn)MD軟件在云端高性能計(jì)算領(lǐng)域的空白，更通過(guò)技術(shù)開源與模塊化設(shè)計(jì)(如MindSPONGE與華為MindSpore框架深度結(jié)合)，為跨學(xué)科研究提供了靈活擴(kuò)展的解決方案。

　　操作步驟一：并行云桌面登錄界面

　　操作步驟二：點(diǎn)擊SPONGE

　　步驟三：按需在SPONGE作業(yè)列表界面進(jìn)行相關(guān)作業(yè)操作

　　步驟四：選擇作業(yè)規(guī)模并提交

　　用戶收益：從科研到產(chǎn)業(yè)的全鏈條賦能

　　1. 效率躍升：

　　SPONGE的GPU加速技術(shù)使模擬速度提升10倍以上，結(jié)合云端彈性算力，用戶可快速完成傳統(tǒng)需數(shù)周的計(jì)算任務(wù)，尤其適用于藥物發(fā)現(xiàn)、新材料設(shè)計(jì)等時(shí)效性強(qiáng)的領(lǐng)域。

　　2. 精度與功能擴(kuò)展：

　　與國(guó)外主流軟件(如Amber)精度持平，且支持復(fù)雜體系(如生物大分子、特殊材料表面)的定制化模擬，滿足前沿研究需求。

　　3. 成本優(yōu)化：

　　云端部署無(wú)需本地高性能硬件投入，按需付費(fèi)模式降低中小團(tuán)隊(duì)使用門檻，助力普惠科研。

　　4. 生態(tài)開放：

　　模塊化設(shè)計(jì)(CudaSPONGE、MindSPONGE、Xponge)支持與深度學(xué)習(xí)、分子對(duì)接工具(如DSDP)無(wú)縫集成，推動(dòng)AI for Science的深度融合。

　　案例實(shí)證：SPONGE的多元應(yīng)用場(chǎng)景

　　-生物醫(yī)藥：精準(zhǔn)模擬蛋白質(zhì)構(gòu)象變化，加速靶向藥物篩選;

　　-材料科學(xué)：解析納米材料表面動(dòng)力學(xué)行為，指導(dǎo)高性能材料開發(fā);

　　-教育領(lǐng)域：開源特性助力高校教學(xué)與科研訓(xùn)練，培養(yǎng)交叉學(xué)科人才。

　　SPONGE與國(guó)外主流軟件Amber計(jì)算精度上無(wú)顯著差異

　　SPONGE在生物大分子體系模擬表現(xiàn)良好

　　SPOGNE甚至可以用于一些特殊材料體系表面信息的定制化計(jì)算

　　SPONGE的云端部署不僅是國(guó)產(chǎn)科研軟件向“云上科研”發(fā)展的又一次有力實(shí)踐，更展現(xiàn)了并行科技致力于算力行業(yè)產(chǎn)學(xué)研多元合作的核心價(jià)值——通過(guò)技術(shù)自主化與算力資源整合，為科研機(jī)構(gòu)與企業(yè)提供高效、靈活、低成本的分子模擬工具。

　　未來(lái)，隨著算法與算力的持續(xù)迭代，SPONGE有望成為MD模擬領(lǐng)域的重要參與者，推動(dòng)我國(guó)在生物醫(yī)藥、新材料等戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力提升。