| 講演名 | 2013/6/20 GPGPUによるタンパク質タンデム質量分析の高速化(機械学習によるバイオデータマインニング,一般) 小幡 康文, 石田 貴士, 夏目 徹, 秋山 泰, |
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| 抄録(和) | タンパク質タンデム質量分析は生命科学や創薬などの分野で幅広く利用されている.近年は機器の高速化により,時間当たりで得られるスペクトルの量が増加し,更にタンパク質データベースサイズも増加している.そのためスペクトルの解析に高速な計算機が必要となっている.本研究では,質量分析プログラムであるCoCoozoを対象に質量分析の高速化を図り,アルゴリズムの改良と,それに加えてマルチスレッド化とGPGPU化の実装も行った.その結果,プレカーサ情報が有る場合の解析について,従来に比べて8.9倍の高速化を実現した.更に,プレカーサ情報が無い場合の解析について,12コアCPUを用いた場合で従来に比べて15.9倍,さらにGPUを用いた場合で,従来に比べて18.1倍の高速化を実現した. |
| 抄録(英) | Tandem mass spectrometry, a method involving multiple steps of mass spectral selection, is widely used in various biological fields. In recent years, steady improvements have been made with respect to speed, and the number of protein databases available for analysis has rapidly increased. Consequently, computational analysis has become the bottleneck in tandem mass spectrometry. To overcome this problem, we attempted to improve the tandem mass spectrometry analysis software CoCoozo. To accelerate the program, we improved the algorithm and also incorporated utilization of multi-core CPU and GPGPU. As a result, when all mass spectral data files had precursor data, we achieved 8.9-fold speedups compared with the original software. In addition, in the case of no precursor data, by using a 12-core CPU and a GPU card we achieved 18.1-fold speedups compared with the original software. |
| キーワード(和) | 質量分析 / MS/MS / CoCoozo / マルチスレッド化 / GPGPU |
| キーワード(英) | Mass Spectrometry / MS/MS / CoCoozo / Multi-threading / GPGPU |
| 資料番号 | Vol.2013-BIO-34 No.13 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | NC |
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| 開催期間 | 2013/6/20(から1日開催) |
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| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
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| 幹事氏名（和） | |
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| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Neurocomputing (NC) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | GPGPUによるタンパク質タンデム質量分析の高速化(機械学習によるバイオデータマインニング,一般) |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Acceleration of Tandem Mass Spectra Analysis Software CoCoozo using Multi-core CPUs and Graphics Processing Units |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 質量分析 / Mass Spectrometry |
| キーワード(2)（和/英） | MS/MS / MS/MS |
| キーワード(3)（和/英） | CoCoozo / CoCoozo |
| キーワード(4)（和/英） | マルチスレッド化 / Multi-threading |
| キーワード(5)（和/英） | GPGPU / GPGPU |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 小幡 康文 / YASUFUMI OBATA |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 東京工業大学大学院情報理工学研究科計算工学専攻 Department of Computer Science, Graduate School of Information Science and Engineering, Tokyo Institute of Technology |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 石田 貴士 / TAKASHI ISHIDA |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 東京工業大学大学院情報理工学研究科計算工学専攻 Department of Computer Science, Graduate School of Information Science and Engineering, Tokyo Institute of Technology |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 夏目 徹 / TOHRU NATSUME |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 産業技術総合研究所創薬分子プロファイリング研究センター Molecular Profiling Research Center for Drug Discovery, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 秋山 泰 / YUTAKA AKIYAMA |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 東京工業大学大学院情報理工学研究科計算工学専攻 Department of Computer Science, Graduate School of Information Science and Engineering, Tokyo Institute of Technology |
| 発表年月日 | 2013/6/20 |
| 資料番号 | Vol.2013-BIO-34 No.13 |
| 巻番号（vol） | vol.113 |
| 号番号（no） | 111 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 8 |
| 発行日 | |