基于CUDA的BLASTN加速研究

摘要：

目的 利用图形处理器(graphic processing unit,GPU)计算技术对广泛使用的生物信息学序列比对工具BLASTN加速,服务于新一代测序技术条件下海量生物序列数据分析任务.方法 采用计算统一设备架构(compute unified device architecture,CUDA)并行计算架构,从GPU多线程并行和多GPU并行两个维度,对核酸序列比对工具BLASTN的种子查找阶段和不允许空位延伸阶段进行并行加速.结果 基于CUDA的CUDA-BLASTN取得了显著的加速效果,与FSA-BLAST相比,采用单个Nvidia Tesla C2075显卡在以上两阶段取得了最高达26.8倍的加速比,而且结果准确度没有降低.CUDA-BLASTN特别适合于中长查询序列对长序列数据库的比对任务.结论 利用GPU计算可在较大程度上加速序列比对过程,性价比较高,具有很好的应用前景.

关键词：序列比对、CUDA、BLASTN、并行计算

所属期刊栏目：37

分类号：Q811.4(生物工程学(生物技术))

资助基金：军队后勤科技“十二五”重点资助项目BWS11J070,BS212J009

在线出版日期：2014-02-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：774-779