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Teoria delle Stringhe - scienza o....

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21 Luglio 2024
Creato: 17 Luglio 2024

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Da molti anni, in quanto appassionato di filosofia della scienza, mi sono “scontrato” con quella che sembrava essere, alcuni decenni fa, la teoria scientifica più rivoluzionaria (al pari della Relatività) della storia umana e che, invece, si è scontrata con la dura realtà.

Ma andiamo per ordine e con….

 

…Un po' di storia

A metà degli anni 60 un importante scienziato italiano (Gabriele Veneziano) si era posto il problema di una determinata proprietà degli adroni e aveva trovato che una formula matematica vecchia di 200 anni era in grado di rispondere a questo problema, ma non aveva capito il perché. Qualche anno dopo, altri ricercatori (es Susskin) ritennero di trovare una risposta a questo problema ipotizzando che la forza nucleare (precisamente l’interazione forte) fosse causata da infinitesime stringhe (si parla di 10-35 metri, molto più piccole dei Quark che conosciamo) che vibrano.

 

C’era solo un “piccolissimo” problema: tutti gli esperimenti e le misurazioni non confermavano questa teoria (questa cosa si ripeterà varie volte), per cui fu messa rapidamente da parte.

Nel biennio 1984-86, però, avvenne quella che è conosciuta come “prima rivoluzione delle stringhe”, che consistette nel riconoscere come tutte le particelle esistenti fossero formate da queste stringhe. Anche qui, però, i risultati pratici scarseggiavano (nonostante l’accelleratore LEP, invece, producesse un bel po' di risultati, tra cui il bosone Z e quello W).

La “seconda rivoluzione” ebbe luogo una decina di anni dopo, con l’arrivo della teoria delle super-stringhe (P-Brane, supergravità ad 11 dimensioni, particelle gemelle, ecc) e della teoria M (in grado di unificare tutte e quattro le forze fondamentali, gravità inclusa). Una “teoria del tutto” era (ed è) il Sacro Graal della fisica e per questo motivo molti ricercatori si lanciarono entusiasti in questo settore di ricerca.

Il 2006, a detta di moltissimi fisici, fu un anno di svolta dal momento che furono pubblicati, quasi contemporaneamente, due libri molto critici verso la teoria delle stringhe (a ben vedere, verrebbe da dire). La “comunità delle stringhe” non prese affatto bene la cosa e si scatenò quella che viene ricordata come “Strings War” (Guerra delle Stringhe – bruttissima definizione, ndr). La cosa, purtroppo, sfuggì rapidamente di mano e i due autori dei libri furono duramente attaccati sul piano personale, più che confutare il contenuto delle loro critiche. In sintesi, una brutta pagina nella storia della ricerca scientifica.

 

La corrispondenza AdS/CFT

Questa guerra lasciò, inevitabilmente, degli strascichi pesanti: ormai era abbastanza evidente a tutti, anche a chi per oltre tre decenni aveva duramente lavorato sulla teoria, che essa NON fosse in grado di portare a casa lo scopo per cui era nata, ovvero “unificare il tutto” e quindi molti decisero di optare per delle “narrazioni minori”, ovvero piccoli avanzamenti in settori secondari della teoria sperando, così, di ritornare, un domani, verso il “centro” della teoria.

Uno dei più prolifici settori secondari fu la scoperta della corrispondenza AdS/CFT (avvenuta nel 1997, ma rimasta per anni collaterale alla teoria vera e propria), ovvero tra lo spazio Anti-De Sitter e la Teoria di Campo Conforme. Cosa significa?? In soldoni lo spazio Anti-DeSitter è il corrispondente dello spazio di DeSitter con il segno invertito (in pratica, essendo lo spazio DeSitter positivo, ci si mette davanti il segno meno). Fino a qui niente di eccezionale, solo che, come al solito, sono i piccoli dettagli a rovinare il tutto: la tazzina di caffè, il nostro soggiorno di casa, il pianeta terra, il Sistema Solare, la Via Lattea e tutto l’universo noto sono spazi DeSitter perfetti (costante cosmologica positiva).

E allora perché mettere il segno meno, creando uno spazio meramente teorico che NON esiste nella realtà? Perché i fisici si sono accorti che, con quel segno cambiato, ci sono delle corrispondenze con teorie scientifiche (Teorie del Campo Conforme) ben note e validate e che la matematica “funziona”. A questo punto però, i fisici delle stringhe, non sapendo come uscire dalla contraddizione (spazio teorico/spazio reale), hanno sostenuto, di volta in volta che “prima risolviamo l’AdS/CFT e poi pensiamo alla realtà” oppure, addirittura, dicendo che “lo spazio Anti-DeSitter e lo spazio DeSitter non sono poi così tanto diversi” (alle scuole medie mi avevano spiegato che se metto il segno meno davanti ottengo l'esatto opposto di un valore/formula, ma i miei insegnanti delle medie non erano teorici delle stringhe, ndr)….

 

I punti forti

Non si può tacere, ovviamente, che tutto l’impegno profuso non abbia dato risultati (molto spesso interessanti e stimolanti), solo che questi rimangono, purtroppo, limitati alla matematica teorica di altissimo livello e poco più. Certo, la matematica è importante, ma i creatori della teoria puntavano decisamente più in alto.

E quelli deboli

Nonostante centinaia e centinaia di fisici e matematici (alcuni di primissimo ordine) abbiano investito molto tempo e sforzi per sostenere questa teoria, la strada sembra essere arrivata ad un punto morto e questo per alcuni motivi che andremo a vedere.

  • Il primo, e forse più pesante, è che la Teoria delle Stringhe, a tutt’oggi, NON ha avuto nessuna conferma sperimentale, né diretta né indiretta. Sono passati 30 anni dalla “seconda rivoluzione”, l’LHC (che è stato, per anni, solida speranza dei fisici delle stringhe) sta funzionando a pieno regime da anni e NON ha ancora trovato traccia di queste fantomatiche stringhe né di particelle gemelle di quelle esistenti (come previsto dalla Teoria). Ogni presa dati ad energie e numero di eventi più alti è un colpo al cuore della teoria.

(anche la teoria del Big Bang, per esempio, non può avere - nè mai avrà - una conferma sperimentale diretta, per ovvi motivi. Per fortuna ci sono letteralmente tonnellate di prove indirette a supportarla)

  • Il secondo, altrettanto pesante, è che di fronte a risultati sperimentali che contraddicono la teoria, i ricercatori “sistemano” i calcoli dicendo “potrebbe funzionare”, il famoso “Not even wrong” (neanche sbagliato) di Wolfgang Pauli. Chiarissimo, in tal senso, fu Richard Feynman: “Non mi piace il fatto che non calcolano alcunché... Non mi piace che non verifichino le loro idee... Non mi piace che, quando ci sono disaccordi con un esperimento, essi confezionino una spiegazione, un aggiustamento, per poi dire, "Beh, potrebbe ancora essere giusta".

Un esempio, tra i tanti, è quello delle “stringhe cosmiche”, ovvero delle stringhe che si ritenevano essere rilevabili da piccole variazioni ben determinate del rumore cosmico di fondo: peccato che tutte le misurazioni non abbiano rilevato queste anisotropie. Cosa fare, quindi? Beh, inventarsi delle nuove strutture teorico/matematiche (le D-Brane “stiracchiate”) rilevabili, secondo i teorici, dal rilevatore Ligo, all’interno delle onde gravitazionali. Peccato che né Ligo, né il suo successore (a-Ligo, 4 volte più sensibile del Ligo originario), in anni di prese dati non abbiano mai evidenziato queste strutture teoriche. Cosa fare, ancora? Basta dire che i calcoli situano questi oggetti teorici in campi di rilevabilità talmente sensibili che ancora dobbiamo costruire un rilevatore in grado di darne conto. Not even wrong!!

E’ sempre l’esperimento successivo che deve dimostrare qualcosa e, quando non lo trova, si passa all’esperimento successivo e avanti così. (chissà cosa potrebbero inventarsi se il futuro rilevatore Einstein, decine di volte più sensibile dell’a-Ligo, non dovesse rilevare nulla….). Per uscire da questo loop, alcuni teorici delle stringhe si sono spinti a dire che la teoria non sarà mai dimostrabile da alcun esperimento!!

 

  • Il terzo è che questa teoria non produce previsioni (o, se le produce, sono sempre state sbagliate), ovvero non è in grado di spiegare prima il perché di certi fenomeni. Questo ultimo punto, che sembra minore, è un argomento che taglia le gambe ai teorici che dicono “eh, ma anche il Bosone di Higgs ha avuto bisogno di 50 anni per venire misurato e studiato”. Vero, solo che, nonostante non se ne conoscesse la massa esatta, si sapeva di per certo, attraverso esperimenti indiretti, che esso esisteva e che, lavorando come se esistesse, si potevano fare previsioni verificabili (ovviamente la sua misurazione ha portato ad un altro livello tutti gli esperimenti e le teorie, ma nessuno aveva il dubbio della sua esistenza). Come sfuggire a questo problema? Beh, facile, ipotizzando una quantità pressochè infinita di “stati di vuoto” (i quali sono, semplificando molto, delle descrizioni di come le particelle interagiscono e, in sintesi, di quanti universi possano esistere – noi viviamo in uno di questi): infinite soluzioni possono prevedere, letteralmente, qualsiasi cosa. Infinite risposte rispondono a qualsiasi domanda, effettivamente.

E oggi?

Negli ultimi anni, nonostante i deprimenti risultati della teoria, c’è una nuova speranza, ovvero l’informatica quantistica. I teorici delle stringhe, infatti, ritengono che molti problemi della teoria siano legati alla “calcolabilità” della stessa (come faccio a calcolare una infinità di stati di vuoto?), motivo per cui sistemi di calcolo più potenti (e i computer quantistici lo sono) possono rispondere a domande finora senza risposta. Rimane, ovviamente, il problema dei “dati in ingresso”: se immettiamo congetture sbagliate (e finora, nella teoria delle stringhe, le congetture non sono state la cosa migliore) in un sistema quantistico, lui restituirà risposte sbagliate. Leggendo certi articoli (alcuni involontariamente quasi umoristici, come quello del pi greco calcolato con la teoria delle stringhe) sembra che le linee guida di questa (forse) “terza rivoluzione delle stringhe” siano “buttate dentro qualcosa nel computer, qualcosa ne uscirà”.

 

Ma quindi, cos’è? Scienza di confine? Religione? Altro?

In questo breve excursus, ovviamente, non sono entrato nei dettagli della teoria (non sono un fisico né un matematico, ho tralasciato molte cose - come le "Swamplands" o la "compattazione" - mentre moltissime altre cose mi sfuggono), ma ho cercato di riassumere brevemente come una idea anche interessante ed innovativa, possa prendere vie “dogmatiche” e trasformarsi, con il tempo, in una sorta di “fede” pseudo-scientifica, anche a costo di andare in contrasto con i dati della realtà.

Ma perché, allora, continuare in questo infruttuoso campo di ricerca?
Per molti motivi: è brutto “buttare a mare” così tanti anni di lavoro (e, soprattutto, finanziamenti), è difficile dire “ho sbagliato”, è difficile ammettere di aver “traviato” tanti giovani ricercatori costringendoli, negli anni, a dedicarsi solo a questo campo di ricerca (se volevano “rimanere nel giro giusto” della fisica teorica), ecc, ecc.

 

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15 Marzo 2023
Creato: 15 Marzo 2023

Valutazione attuale: 3 / 5

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Questo articoletto è tra il serio e il faceto, a partire dal titolo, che fa il verso al famoso blog (che consiglio a tutti di seguire). La mia è una esperienza di un tecnico informatico (di provenienza Windows) che, però, non disdegna di provare/usare/bazzicare il mondo Linux.

Bene, fatta questa doverosa introduzione, andiamo alla storia.
Qualche giorno fa quelli di LHC Dev hanno rilasciato il nuovo applicativo per Atlas, solo che ci sono problemi a scaricare la versione per Windows (NDR: cosa risolta stanotte).

A questo punto, io che son curioso, ieri mi decido a preparare una piccola box Linux per vedere com’è stò applicativo. VirtualBox l’ho già, scarico l’ultima distro di Ubuntu (mi ricordo che lhc ama le distro recenti) e installo la macchina. Fatto, creo un mio account con password, entro e da GUI faccio prima tutti gli aggiornamenti, installo il Boinc Manager, la lingua italiana e la tastiera ITA.

Fin qui tutto liscio come l’olio, in 15 minuti fatto tutto.
Ma è finita qui la pacchia.

Mi ricordo che Atlas vuole, come prerequisito, il pacchetto CVMFS (il file system Cern) e che, per installarlo, son tre comandi in croce (un wget, un dpkg e un apt-get install), niente di esotico.

Apro il terminale bash e questo crasha immediatamente. Lo provo varie volte e niente da fare, non parte. Riavvio il pc e magicamente il terminale parte. Ok, vado su internet (via Firefox) perché non ho voglia di scrivere a manina tutto il lungo URL per scaricare il CVMFS.

Copio il comando ed ottengo il primo errore: “il nome utente non è gruppo sudoers. Questo evento verrà segnalato”. (a chi è che verrà segnalato, scusa?)

Ah, già, hai ragione pure tu, non ho creato la password di root. Lancio il solito comando “sudo passwd” e mi restituisce lo stesso errore.

Calma, probabilmente è un problema dell’utente che ho creato. Torno nell’interfaccia grafica degli utenti e vedo che, effettivamente, il mio utente non ha attivo il pulsante “amministratore” (e non è possibile flaggarlo, giustamente, all’interno di sé stesso). Da qui, al volo, creo un account amministratore “Pippo” (e vuole pure i requisiti di complessità, stò maledetto), entro con quell’utente e vado a flaggare il pulsante sul mio account.

Rientro con il mio account, apro il terminale e firefox….e firefox adesso non funziona più!!!

Calma, calma.

A questo punto provo a rientrare in Pippo (e anche qui Firefox non funziona, ma al massimo installo un altro browser) e decido di editare il file sudoers.conf.

Ovviamente non è presente (o almeno, io non l’ho trovato, non mi trova nemmeno Nano, boh) un editor di testo decente di default in Ubuntu, quindi scarico il primo della lista dei pacchetti disponibili e vado ad aprire il file.

Non ho i permessi.

Calma, calma, calma.

Apro il terminale e vado di chmod. Niente, mi dice che non ho i permessi per modificare i permessi del file.

Calma, calma, calma, calma


Spengo Ubuntu e uso Windows, come mia mamma.

 

P.S.
Ah, ho trovato una guida per risolvere il problema, in pratica è sufficiente ricompilare il kernel bendati, all’interno di un pentacolo di sangue di un gallo sgozzato da alcune vergini (trovarne) in una notte di plenilunio…

https://it.linux-console.net/?p=898#gsc.tab=0

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Foldit e AlphaFold

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06 Agosto 2021
Creato: 03 Agosto 2021

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La "svolta" AlphaFold è una delle più importanti degli ultimi anni, motivo per cui ho deciso di tradurre l'articolo che parla della sua implementazione in Foldit.

 

Con questo articolo annunciamo una nuovissima funzionalità di Foldit che permetterà ai giocatori di utilizzare il rivoluzionario algoritmo AlphaFold di DeepMind! La funzionalità è attualmente disponibile per gli utenti sviluppatori, ma contiamo di pubblicarla come funzionalità standard nei prossimi giorni.

Alphafold 2 è un algoritmo per predire la struttura ripiegata di una proteina partendo dalla sua sequenza (di amminoacidi) ed è stato sviluppato dall’azienda DeepMind a partire dal 2020.

Precedentemente, nella competizione CASP 2018 per la predizione delle strutture proteiche, DeepMind aveva fatto colpo con la versione iniziale di AlphaFold, sbaragliando dozzine di gruppi di ricerca da tutto il mondo. Il gruppo DeepMind è specializzato in un tipo di algoritmo chiamato “rete neurale” e ha dimostrato che questo tipo di algoritmo ha un enorme potenziale per il campo della previsione della struttura delle proteine. Abbiamo scritto un articolo circa questa prima versione dell’algoritmo quando DeepMind lo pubblicò a Gennaio 2020

Dopo il successo iniziale, DeepMind ha completamente ristrutturato il proprio algoritmo, e al CASP 2020 hanno stupito il mondo con un balzo in avanti ancor più grande. Il nuovo AlphaFold v2.0 è in grado di predire le strutture proteiche con una accuratezza sbalorditiva. I risultati CASP del 2020 hanno promesso grandi progressi per la ricerca sulle proteine e la comunità scientifica ha atteso con ansia che DeepMind rilasciasse i dettagli su AlphaFold v2.0.

Figura 1. Classifica delle competizioni CASP del 2018 e del 2020. L’algoritmo originale di AlphaFold (2018) era chiaramente sopra agli altri concorrenti.L’ultimo AlphaFold v2.0 ha semplicemente “spazzato via” la concorrenza.

 

AlphaFold per il protein design

AlphaFold è particolarmente accurato per prevedere le proteine naturali, dove può attingere alle ricche informazioni nei modelli evolutivi (anche se queste proteine non hanno una storia evolutiva). Ma abbiamo anche scoperto che è molto bravo nel prevedere le strutture delle proteine progettate: in effetti, quando controlliamo le strutture risolte delle proteine progettate, scopriamo che AlphaFold è solitamente più accurato del modello di progettazione stesso!

 

Figura 2. Si confronta l'accuratezza dei modelli predittivi AlphaFold e dei modelli di progettazione per 22 proteine progettate con strutture risolte. La diagonale rappresenta la linea di uguaglianza. I punti sopra la diagonale sono casi in cui la previsione AlphaFold è più accurata del modello di progettazione.

 

Abbiamo inoltre scoperto che AlphaFold potrebbe essere in grado di aiutarci a scegliere i progetti che non supereranno i test di laboratorio: ogni volta che AlphaFold prevede una struttura, l'algoritmo produce anche un valore di confidenza per la previsione. Abbiamo notato, utilizzandolo, che AlphaFold tende a segnalare una maggior confidenza di previsione per progetti di proteine con successo (in laboratorio).

Figura 3. La distribuzione dei valori di confidenza per 148 progetti Foldit testati in laboratorio. I progetti di successo (in blu) tendono a fornire previsioni di AlphaFold con maggiore confidenza dei progetti falliti (in arancio).

 

Nel 2019, abbiamo testato 148 progetti di Foldit in laboratorio e abbiamo scoperto che 56 erano progetti di successo, con un tasso di successo totale di circa il 38%. Se avessimo rifiutato i progetti con una fiducia AlphaFold inferiore all'80%, avremmo comunque trovato 50 progetti di successo, con una percentuale di successo superiore al 60%!

Una nuova funzionalità in Foldit

Siamo felici di annunciare questa nuova funzionalità di Foldit che ci consentirà di ottenere previsioni AlphaFold per le proteine che sono progettate in Foldit.

 

Alcuni puzzle mostreranno un nuovo pulsante DeepMind AlphaFold nel menu principale: questo pulsante apre una finestra di dialogo con un elenco delle soluzioni salvate sul lato destro. Per richiedere una previsione AlphaFold per una soluzione, selezionare la soluzione e fare clic sul pulsante Carica per AlphaFold. Questo invierà la tua soluzione al server Foldit ed eseguirà in remoto l'algoritmo AlphaFold.

 

Una nuova soluzione apparirà nell'elenco a sinistra e mostrerà il messaggio "In attesa..." mentre AlphaFold fa la sua previsione. Ci vorranno almeno alcuni minuti per l'esecuzione e il tempo di attesa potrebbe essere più lungo a seconda di quanto è occupato il server (non sarai in grado di effettuare un nuovo caricamento AlphaFold mentre hai un invio attualmente in sospeso).

Fare clic sul pulsante “Aggiorna" soluzioni per verificare se il lavoro AlphaFold è terminato.

 

Al termine dell'algoritmo AlphaFold, la soluzione di sinistra visualizzerà due valori:

  • La fiducia è la stima di AlphaFold sull'accuratezza della sua previsione. La figura 3 qui sopra suggerisce che i progetti con una maggiore sicurezza hanno maggiori probabilità di piegarsi con successo. I giocatori dovrebbero puntare a valori di confidenza dell'80% o superiori.
  • La somiglianza misura quanto la previsione AlphaFold corrisponde alla struttura progettata. Se la somiglianza è bassa, AlphaFold ha previsto che la sequenza del disegno si piegherà in una forma diversa rispetto alla struttura progettata.

Per caricare la previsione AlphaFold all’interno del puzzle Foldit, è sufficiente selezionare la soluzione AlphaFold a sinistra e fai clic sul pulsante Carica nella parte inferiore della finestra di dialogo. Tieni presente che le previsioni AlphaFold potrebbero non essere valutate come le soluzioni che sono state ottimizzate in Foldit. Se decidi di lavorare con la soluzione AlphaFold, ti consigliamo un rapido Wiggle e Shake del modello AlphaFold “grezzo”.

I valori di affidabilità e somiglianza di AlphaFold non influenzeranno in alcun modo il punteggio di Foldit. Per il momento, la funzione AlphaFold è semplicemente uno strumento che puoi utilizzare per ottenere feedback sulla tua soluzione e per vedere come si prevede che la sequenza di progettazione si pieghi.

 

Calcoli remoti

A differenza dei tipici strumenti Foldit, l'algoritmo AlphaFold viene eseguito in remoto su un server online.

Normalmente, quando si esegue Foldit sul computer, tutti i calcoli di Foldit vengono eseguiti localmente dal tuo computer. Se la tua connessione Internet fallisce nel bel mezzo di un puzzle, puoi comunque continuare a utilizzare tutti gli strumenti di Foldit.

Questa funzione AlphaFold è diversa e i calcoli effettivi verranno eseguiti su un server ospitato presso l'UW Institute for Protein Design (IPD). Quindi, quando viene fatto clic sul pulsante Carica per AlphaFold, la tua soluzione viene inviata al server IPD, che esegue l'algoritmo AlphaFold e quindi invia il risultato al tuo computer.

La ragione principale di ciò è che l'algoritmo AlphaFold è... grande. Anche la versione base “snella” richiede diversi GB di spazio su disco. Se volessimo distribuire il software AlphaFold con Foldit, ciò aumenterebbe la dimensione del download di Foldit di circa 10 volte. Un altro motivo è che l'algoritmo AlphaFold funziona in modo molto meno efficiente su CPU comuni rispetto alle GPU, cosa che molti giocatori potrebbero non avere: se hai eseguito AlphaFold sulla tua CPU a casa, potrebbe volerci più di un'ora per ottenere un risultato.

Tuttavia, se usiamo le nostre GPU all’ IPD, l'elaborazione effettiva sarà molto più veloce. Poiché la maggior parte dei nostri recenti puzzle scientifici ha avuto meno di 100 giocatori attivi contemporaneamente, pensiamo che i giocatori possano ottenere risultati più velocemente se elaboriamo i lavori AlphaFold sulle nostre GPU server.

 

E poi?

Questo è un momento entusiasmante per il mondo della ricerca sulle proteine! DeepMind ha ispirato altri gruppi di ricerca, incluso l'IPD, a esplorare tipi simili di algoritmi di rete neurale per la previsione della struttura delle proteine. Man mano che sempre più ricercatori pubblicano i loro risultati e imparano gli uni dagli altri, probabilmente possiamo aspettarci di vedere algoritmi ancora più accurati in futuro.

AlphaFold sta già trasformando lo studio delle proteine ​​naturali e ha fornito ai ricercatori previsioni sicure di importanti proteine ​​con strutture sconosciute. Ma nel campo della progettazione delle proteine, stiamo ancora imparando come sfruttare al meglio questi progressi. Speriamo che i giocatori di Foldit trovino utili le previsioni di AlphaFold per la progettazione di nuove proteine ​​creative!

Tenete presente che la nuova funzione AlphaFold è sperimentale e potrebbe cambiare (o addirittura scomparire in futuro). Foldit condivide le GPU del server con altri progetti di ricerca e potrebbe essere necessario modificare il nostro utilizzo o sviluppare nuove strategie per l'esecuzione di calcoli pesanti con GPU.

Finora abbiamo implementato solo il minimo indispensabile per la funzione AlphaFold, in modo che i giocatori di Foldit possano iniziare a usarla il prima possibile. Speriamo di migliorarlo in futuro; feedback e suggerimenti dei giocatori ci aiuteranno a rendere questo strumento sempre più utile.

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19 Giugno 2017
Creato: 19 Giugno 2017

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Cari sodali scaccolatori,
come alcuni di voi sanno, il sottoscritto, oltre ad essere appassionato di Boinc, è anche "appassionato" di HPC e, visto che il CSCS periodicamente organizza delle visite guidate al loro centro, ne ho approfittato per una bella gita a Lugano.
Accompagnato dal mio primogenito, abbiamo passato la barriera a Chiasso e, costeggiato il lago, siamo arrivati nella ridente cittadina svizzera giusto in tempo per l'apertura
delle porte del Centro ai visitatori. Dopo una breve (circa 30 minuti) introduzione teorica (ma semplice) al calcolo HPC, siamo partiti per la visita guidata del più potente supercomputer europeo, il Piz Daint, in grado di erogare circa 20 Petaflops. Le foto erano consentite, quindi mi sono scatenato (per poi accorgermi che dovevo settare la data nella macchina fotografica.....).
Siamo partiti dal piano inferiore della struttura, dove viene pescata acqua a 5 gradi centigradi dal fondo del lago e utilizzata per scambiare calore con l'aria.

Ovviamente questi impianti non sono quello che si può dire "silenziosi" e la foto mi sembra esplicativa (la signora si era tolta le cuffie che ci avevano dato e in cui sentivamo la voce della guida). Quello a sinistra senza cuffie è abituato, è il manutentore del sistema... :-P

Con 500 litri al secondo, hanno pensato anche a dei silos di riserva d'acqua, sufficienti per spegnere il tutto in caso di calo di pescaggio dal lago.


Al secondo piano, poi, abbiamo visto i sistemi elettrici (strutturati come delle "isole")che alimentano le varie macchine (nella sala ced, oltre al bestione "principale" ci sono altre macchine in rete tra di loro per altre simulazioni/calcoli). In arancione, qui sotto, i gruppi di continuità.

 


Per l'occasione ci hanno fatto vedere anche il nuovo sistema di backup che hanno in test e che, una volta in produzione, è in grado di salvare poco meno di 100 Petabyte di dati.

Peccato per il riflesso nel plexiglas del sistema di backup, ma vi assicuro che vedere tutti quei nastri in movimento è uno spettacolo.

All'ultimo piano, poi, ci hanno fatto vedere il vero e proprio ced, di cui allego alcune foto.

Qualche disco.....ma son quelli piccoli

La loro linea ADSL che è uguale uguale alla mia di casa!!!!

 

Quel filo lì non mi sembra attaccato correttamente

 

Quanti core cpu sono? Ho perso il conto....

Labbestia in tutta la sua bellezza!


Alla fine della visita ho chiesto a Jacopo: "Ma ti è piaciuto???". "Certo papà, ma hanno dei pc più forti del tuo". "Eh....."

 

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Il blog di Foldit

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18 Maggio 2017
Creato: 17 Maggio 2017

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Cari sodali dello scaccolo,

abbiamo pensato di raccogliere tutti gli articoli degli amministratori del progetto Fold.it in una unica sezione indicizzata, ovvero questa pagina.

Gli articoli qui presenti sono stati pubblicati, nel tempo, nel blog ufficiale del sito del progetto, alcuni sono molto recenti, altri meno, ma riescono, nell'insieme, a dare una idea generale di come funzioni e dell'utilità dello stesso.

La traduzione non è stata semplice a causa della terminologia tecnica usata ed, inoltre, si è cercato di inserire link a spiegazioni di termini scientifici che non erano spiegati negli articoli originali. Si spera di non aver ecceduto negli errori e se si trovasse qualcosa di sbagliato, siete pregati di riportarlo nel thread che segue questo blog. Grazie

 

1 - La scienza in Foldit

2 - Lo strumento "Idealizza" (Giugno 2013)

3 - Nuove visualizzazioni (Luglio 2013)

4 - Lo strumento "Contatti Previsti" (Settembre 2013)

5 - Filtri e Remix (Novembre 2013)

6 - Un "Nuovo Capitolo".... e i suoi problemi! (Gennaio 2014)

7 - Foldit....in Rosetta (Marzo 2014)

8 - I "Contatti Previsti" e la loro "Mappa" (Aprile 2014)

9 - Design proteico in Foldit (Giugno 2014)

10 - Il Drug Design - Parte I (Gennaio 2015)

11 - Il Drug Design - Parte II (Febbraio 2015)

12 - Wet Lab (Febbraio 2015)

13 - Il Drug Design - Parte III (Marzo 2015)

14 - Il filtro "Ponte Idrogeno" (Aprile 2015)

15 - "Foglietti" e "Botti" (Marzo 2016)

16- Il grafico di Ramachandran (Marzo 2016)

17 - Lo strumento "Remix" (Maggio 2016)

18 - Nuovi tools (Maggio 2016)

19 - Nuovi aggiornameti DrugDesign 1 (Maggio 2016)

20 - Nuovi aggiornameti DrugDesign 2 (Maggio 2016)

21 - Lo strumento BluePrint (Ottobre 2016)

22 - Le novità di Foldit (1) (Febbraio 2017)

23 - Le novità di Foldit (2) (Marzo 2017)

24 - I risultati in vitro di Foldit (Aprile 2017)

25 - Cristallografia a Raggi X (Maggio 2017)

27 - Design di piccole proteine (Settembre 2017)

28 - Aflatossine 1 (Ottobre 2017)

29 - Aflatossine 2 (Ottobre 2017)

30 - Nuovo aggiornamento (Febbraio 2018)

31 - Nuova sfida sulle Aflatossine (Marzo 2018)

32 - I 10 anni di Foldit (Maggio 2018)

33 - Il problema del protein design 1 (Agosto 2018)

34 - Il problema del protein design 2 (Agosto 2018)

35 - Un nuovo strumento (Dicembre 2018)

36 - Le difficoltà del design (Maggio 2019)

37 - Una critica al design - Il binder cubano (Luglio 2019)

38 - Una critica al design - IL7R (Agosto 2019)

 

P.S. Anche questa sezione, come quella delle pubblicazioni, sarà aggiornata e rivista periodicamente.

 

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I viaggi spaziali, il futuro

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BOINC.Italy
08 Settembre 2016
Creato: 08 Settembre 2016

Valutazione attuale: 5 / 5

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Gentili amici,
in questi giorni la comunità scientifica (in particolar modo quella fisica e astrofisica) è in fermento, dal momento che sembra ci possano essere delle novità interessanti riguardanti i motori ECM. Per farla breve, questi motori trasformerebbero l’energia elettrica in movimento senza emissione di residui, rivoluzionando completamente la storia dei viaggi spaziali: questi si basano sull’assunto newtoniano che “ad ogni azione corrisponde una reazione uguale e contraria” (i razzi bruciano combustibile e in cambio ne ricevono una spinta in senso opposto). Ecco perché tutti stanno aspettando maggiori dati e, soprattutto, prove sperimentali riguardante questo metodo di spostamento interplanetario. Ovviamente, la stessa comunità scientifica è la prima a rimanere su posizioni scettiche, viste anche precedenti brutte figure, aspettando solide basi prima di gridare al miracolo.
Poveri stolti, poveri scienziati legati ai loro "numerini" e alle loro belle "teorie".
Non sanno, ahi loro, che in Italia, si, proprio qui, nella patria di Galileo e di Fermi, vive un Geniale Scienziato il quale, con MOLTI anni di anticipo, ha già previsto tutto questo e ha già costruito vari prototipi del motore ECM. Il suo nome è Emidio Laureti!!! Come?? Non vi dice nulla questo nome?? Ecco, è il solito complotto di Big Physics che vuole tenere nascosto il Genio.
Ma veniamo a noi: il dott. Laureti, nel 1982 (nel 1982!!!!), ha l’idea di come stravolgere l’astronautica moderna, cominciando a lavorare prima sulla teoria e poi sulla pratica della PNN (Propulsione Non Newtoniana) e, lavorando alacremente, nel 2001 è in grado di produrre il primo prototipo, il SC12.12, di cui, però, non rimane traccia. Il nostro, ovviamente, entusiasmato dai primi importanti risultati, ne prepara una seconda versione migliorata e la testa direttamente su un pendolo balistico all’uopo modificato. Qui sotto potete vederne una immagine in tutta la sua bellezza.


Da notare la raffinata lavorazione del legno di balsa.

Purtroppo la continua avversione della comunità scientifica costringe il nostro a pubblicare i suoi paper su una rivista scientifica che fin da subito ne apprezza lo stile visionario ma rigoroso: “Nova Astronautica”. No, no, è inutile che vi affanniate su Arvix o su ABS alla ricerca dell’Impact Factor di questa rivista o da altri articoli, dal momento che è scritta, riveduta e stampata dallo stesso Laureti.


La copertina di un numero di Nova Astronautica


Continuando, nonostante l’indifferenza della comunità atea scientifica (maledetti atei scientisti) e lo scherno delle persone su internet, nel suo pregevole lavoro, nel 2005 si arriva ad un prototipo dalle prestazioni incredibili, il P26MR05, che viene presentato al pubblico all’Hotel Sheraton di Roma, luogo da sempre importantissimo per la scienza in Italia.


Il passaggio dal legno di balsa al cartone ha aumentato incredibilmente le performance

E siamo ai giorni nostri: mai domo, il Genio incompreso, ha capito che lavorando da soli si lavora meglio e quindi decide di non rispondere più a nessuna mail (per esempio di chi gli chiedeva di poter fare una tesi di laurea sul PNN) e di non pubblicare i dettagli della sua ultimissima versione del PNN, la F242 (che, a sua volta, migliora il modello VF2, il “Timore del Signore”).


Altri miglioramenti. Abbandonato il volgare cartone per la più aerodinamica carta da cielo dei presepi, viene inoltre aggiunta la Croce Templare, in grado di dare una ulteriore spinta al mezzo propulsivo.


Lo so, molti di voi saranno scettici, abituati come sono alle roboanti promesse dei scienziati che hanno accesso ai mass media (tipo quella mezza calzetta, così la definisce Laureti, di Hawkings), solo perché ho lasciato il meglio alla fine: qual è la giustificazione teorica possibile per la rottura della teoria newtoniana? Ecco, qui, amici miei, vi chiedo uno sforzo comune per seguirmi nelle vie della nuova fisica. Prima di tutto è necessario considerare che la Teoria della Relatività e la Meccanica Quantistica sono fuffa. Si, proprio fuffa:
"la fisica moderna, dopo l'affermazione del punto di vista newtoniano, è stata per di più contaminata quasi irreversibilmente dalla "tensione al fantastico" e dall'"anti-intuitività" che Teoria della Relatività e Meccanica Quantistica hanno inoculato nel suo corpo dall'inizio di questo secolo".
Detto questo è necessario aggirare questa la fisica demoniaca, e fare come Don Giovanni che sconfisse gli arabi a Lepanto e trasformarsi in veri scienziati che guardano alla natura più che alle formule.


Un vero scienziato

 

Ecco, infatti, che gli ultimi test danno ragione al nostro:
"Un cluster piu’ massiccio di 388 propulsori di classe P26MR05 alimentato a circa 20 kwatt, avrebbe una spinta di circa 1 Newton (circa 100 grammi) , peserebbe meno di un motore a ioni ,avrebbe una spinta maggiore a parità di potenza elettrica impiegata (confronto con il motore a ioni Nstar della Nasa) e avrebbe una durata illimitata .
L’organizzazione della propulsione nella PNN e’ basata non su UN sistema pesante e inefficiente con una enorme massa di reazione da perdere ,come per i missili , ma su UNA MIRIADE di sottosistemi piu’ leggeri strutturati a cluster.
La massa di reazione per la PNN e’ il mezzo in cui si muove cioe’ lo spazio cosmico , ovvero il cosiddetto “vuoto” che malgrado il suo nome ha costante dielettrica e permeabilita’ magnetica diverse da zero, e che quindi per la PNN funziona come un “campo statico” su cui esercitare la spinta."

Ma allora cosa aspettano la NASA, l’ESA e tutti gli altri ad accaparrarsi questo Genio? A mettere immediatamente in produzione il Motore, così da “arrivare là dove nessuno è mai giunto prima”? Ma è ovvio. E’ perché il nostro Genio ha, giustamente, concesso il tutto (prototipi, know-how e proprietà intellettuali) all’OCCC, ovvero all’Ordine Crociato per la Cristianizzazione del Cosmo, gruppo che continuerà a sviluppare e migliorare il prodotto, avendo già messo in cantiere una astronave che funzioni su tale principio (allego sotto uno schema DETTAGLIATO della stessa).




Cos’altro dire?
Aspettiamo fiduciosi che si rompa il muro del silenzio che circonda il nostro Genio e che l’umanità possa finalmente progredire verso le stelle.


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