Au cours de la Conférence Folding@Home 2012, le Professeur Peter Kasson de l’Université de Virginie a présenté son travail sur le virus de la grippe et a expliqué pourquoi ce virus attirait autant l’attention.
Premièrement, le virus de la grippe tue environ 40 000 personnes aux USA chaque année, et bien plus dans le monde (environ 1 000 en France). Ces victimes sont souvent des enfants de moins de deux ans ou des adultes de plus de 60 ans. C’est forcément un sujet qui nous touche tous, car nous espérons tous avoir des enfants en bonne santé, et vivre au-delà de 60 ans … Deuxièmement, la grippe s’est déjà révélée capable de provoquer de graves épidémies, comme en 1918. Un virus similaire pourrait aujourd’hui tuer plus de 60 millions de personnes et nous aimerions donc être préparés à une telle éventualité. Enfin, le virus de la grippe est un modèle intéressant pour la compréhension des autres virus comme celui du VIH ou ceux provoquant des cancers comme le HPV (papillomavirus humain), le virus de l’hépatite C ou encore celui d’Epstein-Barr. Cela peut vous surprendre, mais beaucoup de cancers sont associés à un virus et ceci a donc une grande importance pour la prévention.
Nous avons beaucoup travaillé sur la façon dont le virus de la grippe entre dans les cellules pour pouvoir se répliquer. C’est une cible thérapeutique importante et il est donc critique de comprendre pourquoi des virus tels que le H5N1 (« grippe aviaire ») n’ont pas été capable de se transmettre efficacement entre humains. Une partie du travail récent sur le sujet s’intéresse au repliement d’une protéine dans la membrane qui est nécessaire à l’entrée du virus. L’équipe du Professeur Kasson a obtenu des résultats intéressant, et nous publierons une news lorsque ceux ci seront publiés.
Le chercheur a également présenté un nouvel ensemble logiciel qui semble prometteur : Copernicus. Les groupes des Professeurs Peter Kasson, Eric Lindhal et Vijay Pande avaient publié un premier article en 2011 sur le sujet et ont poursuivi le développement. Copernicus permet de rendre le contrôle du back-end des simulations à grande échelle plus transparent, de façon à ce que les chercheurs de Folding@Home puissent facilement intégrer de nouvelles méthodes de simulation. Ce logiciel fonctionne également sur les superordinateurs et sur les plateformes de cloud computing afin de compléter si nécessaire les simulations réalisées sur la plateforme Folding@Home. Ceci permet également aux autres chercheurs ne participant pas au projet d’avoir accès au type de simulations que nous réalisons sur FAH. Tous ces changements sont situés coté serveurs, les plieurs que nous sommes ne devraient donc pas voir de différence dans le comportement du client. Grâce à Copernicus, nous verrons par contre apparaître de nouveaux domaines de recherche.
Le Docteur Greg Bowman de l’Université de Berkeley a présenté un projet à la conférence Folding@Home (FAHcon) qui a mis l’accent sur de nouvelles applications thérapeutiques des protéines. Il est connu que la protéine d’interleukine 2 (IL-2) peut aider à stimuler une réponse immunitaire, donc en théorie, cette protéine pourrait s’avérer très efficace sur des patients souffrant d’immunodéficience.
En pratique cependant, prescrire de l’IL-2 à ces patients génère souvent des graves problèmes cardiaques. Dans le but de trouver une meilleure solution, les chercheurs de l’Université de Stanford ont conçu une variante de l’IL-2 qui peut susciter cette réponse immunitaire sans aucun effet secondaire. Cependant, ils ne pouvaient pas comprendre comment ce mécanisme fonctionnait car deux protéines avaient quasiment des structures identiques !
En utilisant Folding@Home, les chercheurs de l’équipe du docteur Bowman ont démontré que l’IL-2 est une protéine relativement souple alors que celle conçue à Stanford est bloquée dans une structure qui est prête à stimuler une réponse immunitaire.
Le 25 mai 2012 à l’Univeristé de Stanford s’est tenu la première conférence scientifique du Consortium Folding@Home. Le but était de discuter des avancées scientifiques recentes, de partager de nouvelles techniques pour optimiser l’utilisation de FAH ainsi que de planifier les améliorations à l’infrastructure Folding@Home pour l’année à venir.
Une série de news va suivre pour résumer les points principaux qui sont sortis de cette conférence.
Voici une photo de la plupart des participants :
Cliquez sur l'image pour agrandir.
A partir d'en haut à gauche : TJ Lane (Stanford), Dr. Jason Wagoner (Stanford), Prof. Dr. Vincent Voelz (Temple), Dr. Sidney Elmer (Sandia National Lab), Dr. Fancesco Pontaggia (Brandeis), Dr. Lan Hua (UCSF), Bruce Borden (FoldingForum.org), Joseph Coffland (Cauldron Development), Dr. Diwakar Shukla (Stanford), Dr. Lee-Ping Wang (Stanford), Steven Kearnes (Stanford), Kyle Beauchamp (Stanford), Dr. Greg Bowman (UC Berkeley), Dr. Relly Brandman (UCSF), Robert McGibbon (Stanford), Prof. Dr. Yu-Shan Lin (Tuffs), Prof. Dr. Matt Jacobson (UCSF), Prof. Dr. Jesus Izaguirre (Notre Dame), Prof. Dr. Vijay Pande (Stanford), Prof. Dr. Michael Shirts (University of Virginia), Dr. John Chodera (UC Berkeley/QB3), Prof. Dr. Peter Kasson (University of Virginia), Prof. Dr. Xuhu Huang (Hong Kong).
Absent : Prof. Dr. Chris Snow.
L’un des projets dont le laboratoire du Professeur Vincent Voelz est fier concerne la simulation moléculaire de polymères de synthèse nommés peptoïdes (en anglais). Il s’agit de molécules biomimétiques qui peuvent se replier comme des protéines, mais qui ont des propriétés structurelles différentes. De nombreux peptoïdes capables de se replier en une structure unique en trois dimensions ont été identifiés, mais une meilleure modélisation numérique est nécessaire pour identifier les forces qui pilotent le repliement et pour pouvoir prédire les structures stables des peptoïdes. Si nous arrivons à développer des outils pour y parvenir, les peptoïdes ont le potentiel de devenir une plateforme stupéfiante pour concevoir des nanostructures fonctionalisées qui pourront être utilisées dans tout type d’applications, des médicaments aux nanomatériaux.
Jusqu’ici, les chercheurs ont démontré que les champs de force modernes peuvent replier précisément les péptoïdes (résultats disponibles sur http://dx.doi.org/10.1002/bip.21575) et ils sont en train de travailler avec des collaborateurs expérimentaux sur des prédictions à l’aveugles de structures de peptoïdes (de nouveaux résultats devraient bientôt être publiés). Folding@Home devrait contribuer à simuler à grande échelle le repliement du peptoïde pour de nombreuses séquences, afin de mieux comprendre les mécanismes de repliement des peptoïdes et les principes de conception.
Sortie de Folding@Home 7.3.6 final ! Nouveau site et une vidéo !
Encore une fois c'est la révolution chez Stanford : après une sortie en grande pompe du client v7 final et la refonte du site, le client 7.3.6 amorce une nouvelle approche, tournée vers la simplification du client, à l'usage des nouveaux plieurs potentiels; mais le tout arrive accompagné d'un nouveau site et d'une petite vidéo de présentation du projet style "animation".
Le client
Les améliorations suivantes sont citées par le développeur Joseph Coffland :
Ajout d'une interface de contrôle web
Suppression des boutons de contrôle dans le FAHControl.
Installation simplifiée
Pour le moment nous n'avons pas testé tout cela, mais on va regarder.
Le site
C'est encore un gros changement, fini les trois cadres qui pourtant simplifiaient déjà le process d'installation, ici on est sur une nouvelle page d’accueil entièrement dédiée à la pédagogie avec un style graphique très orienté animation web.
Le site insiste aussi sur les réseaux sociaux (hé oui, il n'y a pas que nous )
Le texte insiste sur le principe du pliage de protéine, de la possibilité de participer et une présentation du réseau de machines (nous plieurs ) déjà en place.
La vidéo
Enfin une petite vidéo Youtube sensibilisant les visiteurs à la responsabilité des protéines mal pliées dans un grand nombre de maladies, et de la façon dont ils peuvent participer pour trouver les fameux traitements !
Communiquons !
Stanford nous offre un tremplin pour communiquer plus aisément sur le projet, c'est le moment de recruter massivement. Vos proches, les forums et communautés en ligne que vous fréquentez peuvent être intéressés ! Il serait dommage de ne pas profiter de cette belle dynamique !
Deux news pour le prix d'une ! (il était temps, diront les esprits chagrins )
La première concerne la sortie, en beta-test public, de la version 6 du client Folding@Home pour Windows, Linux et Mac OS X.
Vous trouverez plein d'informations intéressantes, mais en anglais, dans la FAQ officielle de ce nouveau client.
Parmi les nouveautés de ce client v6, il est à noter :
- la gestion d'une "passkey" qui permet d'identifier (et de protéger) votre compte utilisateur,
- la possibilité de recevoir des messages d'information en provenance du serveur distribuant la WU en cours de traitement,
- l'intégration du client SMP dans le client "standard" (uniquement supporté par le client Linux, pour le moment) ,
- la détection précise du CPU et de ses fonctionnalités (semble buggée sous Windows, dans cette première version beta),
- la disparition du calcul du benchmark, au démarrage du client.
Les clients v6 (beta) sont disponibles sur la page de téléchargement du site de Stanford (nb : pas de client V6-SMP pour Windows, pour l'instant).
N'hésitez pas à venir discuter de ce nouveau client , ou demander de l’aide, sur le forum.
La deuxième news concerne la création, par Vijay Pande (chef de projet de Folding@Home) , d'un blog !
L'idée principale est que cela fait un moment que je souhaite mettre en place de nouvelles fonctionnalités (flux RSS, etc..) pour le site mais cela risque de prendre un moment à faire là-bas (NDT : sur folding.stanford.edu/news.html ).
Donc le but est de créer quelque chose de simple pour blogguer, ainsi pourrons-nous donner de meilleures informations :
1) nous aurons un emplacement séparé du forum et du site F@H, ainsi, ce blog devrait être épargné par les problèmes réseaux / de connectivité que le forum et le site ont déjà rencontrés
2) en facilitant l'ajout de news, nous espérons pouvoir considérablement améliorer la communication avec les nombreux donateurs participant à F@H.
Les différents posts étant en langue anglaise, nous vous proposons de résumer/traduire quelques-uns de ces messages (merci à toTOW, pour avoir lancé cette initiative)
Cela se passe dans la nouvelle catégorie "Le blog de Vijay", accessible également via le menu du site, sur votre gauche.
Dans un souci d’optimisation des calculs réalisés par le projet, les équipes de Stanford ont travaillé en étroite collaboration avec les équipes de Sony afin d’exploiter les processeurs (Cell/BE) de la dernière console de la marque.
En effet, l’architecture du Cell (1 processeur PowerPC combiné à 8 coprocesseurs vectoriels) est conçue pour réaliser rapidement les calculs vectoriels parallèles nécessaires à la génération en temps réel des images haute définition nécessaires aux jeux vidéos modernes. Les équipes de Stanford ont réussi à exploiter cette puissance de calcul pour le projet Folding@Home , dont les calculs se prêtent particulièrement bien à l’exécution sur le processeur Cell.
Si vous êtes l’heureux possesseur d’une PS3 et que vous souhaitez rejoindre le projet, voici la procédure à suivre : mettez à jour votre console avec le firmware 1.60 ou supérieur (si celui ci n’est pas livré par défaut) téléchargez le client Folding@Home en vous rendant dans «Réseau» depuis le menu XMB, puis sélectionnez l’onglet «Folding@Home»
Le client est téléchargé : une fois le client installé et lancé, accédez à la configuration en appuyant sur la touche «TRIANGLE» saisissez votre « User Name » (nom d’utilisateur) … actuellement limité à 16 caractères saisissez ensuite le « Team Number » (numéro d’équipe) … celui de l’Alliance Francophone est 51 configurez les options selon vos goûts, et laissez la bête calculer
Voici une petite vidéo montrant le client PS3 en action
Depuis le début de Folding@home et des projets de calcul partagé, seuls les CPU étaient utilisés pour effectuer ces calculs. Les nouvelles générations de processeurs graphiques (GPU) deviennent de plus en plus performantes, d'où l’idée de puiser dans cette source de puissance jusqu'à présent inexploitée.
Depuis le 2 octobre, Folding@Home possède un client pour GPU. Selon les estimations, les calculs effectués par le client F@H GPU peuvent être jusqu’à 40x plus rapides qu'avec un client "classique" (tests réalisés entre un P4 2.8 GHz et une Radeon X1900 XT)
Le client GPU est encore en phase de beta-test et, à l’heure actuelle, seuls quelques modèles haut de gamme du constructeur ATI sont supportés : Radeon X1900XT, X1900XTX, X1950, X1900GT. Par la suite, la puissance d’autres modèles moins élitistes pourra être exploitée (probablement les X1800 et X1650).
Les GPUs Nvidia sont, quant à eux, mis de côté pour le moment, car leur architecture limite les performances : l'organisation des registres des cartes fait que les calculs sont 8 fois moins performants que sur les cartes ATI, certaines opérations doivent se faire en plusieurs cycles et il n'y a pas d'accès bas niveau au GPU.
Donc, si vous possédez une carte supportée et que vous voulez aider la recherche, il suffit simplement de télécharger le client GPU et de le lancer de la même façon que le client classique pour CPU. Il faut cependant garder à l’esprit que le programme est encore en beta-test et peut donc conduire à des plantages de l’ordinateur.
Quelques pré-requis / points à noter / bugs connus : Pour l’instant, seuls les utilisateurs de Windows XP pourront participer au test. DirectX 9.0c est requis. Les drivers Catalyst 6.5 sont nécessaires. La version 6.10, sortie pour l'occasion, est buguée (en cours de correction chez ATI). Les version 6.6 et 6.7 devraient pouvoir faire tourner le client GPU, mais avec un impact négatif sur les performances. Les versions 6.8 et 6.9 ne fonctionneront pas du tout. Il est fortement conseillé de ne pas lancer le client CPU pendant le beta-test du client GPU. Si vous choisissez la version console, elle ne pourra pas être installée en tant que service. Si vous utilisez la version graphique, démarrer un jeu ou un application qui utilise DirectX en plein écran entraînera la fermeture automatique du client F@H. L'économiseur d'écran de la version graphique ne fonctionne pas. Le mode "changement rapide d'utilisateur" de Windows XP pose problème : il est recommandé de le désactiver.
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mettez à jour votre console avec le firmware 1.60 ou supérieur (si celui ci n’est pas livré par défaut)
depuis le menu XMB, puis sélectionnez l’onglet «Folding@Home» 
actuellement limité à 16 caractères 
Pour l’instant, seuls les utilisateurs de Windows XP pourront participer au test.
