Den viktade ensemblen (WE) vägprovtagning iscensätter en ensemble av parallella beräkningar med intermittent kommunikation för att förbättra provtagningen av sällsynta händelser, såsom molekylära associationer eller konformationella förändringar i proteiner eller peptider. Trajectorier replikeras och beskärs på ett sätt som fokuserar beräkningsansträngningen på underutforskade regioner av konfigurationsutrymme samtidigt som sträng kinetik upprätthålls. För att möjliggöra simulering av sällsynta händelser på alla nivåer (t.ex. atomistiska, cellulära) har vi utvecklat en öppen källkod, interoperabel och mycket skalbar programvara för utförande och analys av WE-simuleringar: WESTPA (The Weighted Ensemble Simulation Toolkit with Paralllization and Analysis). WESTPA skalor till tusentals CPU-kärnor och innehåller en svit av analysverktyg som har genomförts på ett massivt parallellt sätt. Programvaran har utformats för att enkelt kunna samverka med alla dynamiska motorer och har redan använts med en mängd olika molekylära dynamiker (t.ex. GROMACS, NAMD, OpenMM, AMBER) och cellmodelleringspaket (t.ex. BioNetGen, MCell). WESTPA har varit i produktion användning i över ett år, och dess nytta har visats för en bred uppsättning av problem, allt från atomiskt detaljerade värd-gäster associationer till icke-spatiala kemiska kinetik av cellulära signalnätverk. Följande beskriver utformningen och funktionerna i WESTPA, inklusive de anläggningar som den tillhandahåller för att köra WE-simuleringar och lagra och analysera WE-simuleringsdata, samt exempel på indata och utdata.
En kontrollerbar ensemble av banor inom parameterutrymme beaktas i REF inom viktad Ensemble (WE) simulering.
WESTPA: An Interoperable, Highly Scalable Software Package for Weighted Ensemble Simulation and Analysis
{'venue': 'Journal of chemical theory and computation', 'journal': 'Journal of chemical theory and computation', 'mag_field_of_study': ['Computer Science', 'Medicine']}