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28万奖金拿到手软，冷冻电镜蛋白质结构建模大赛正式启动！

英特尔创新大师杯-冷冻电镜蛋白质结构建模大赛

基于大数据训练，探索人工智能方法在由电势能分布获取蛋白质原子模型方面的潜力。

高额奖金等你来拿，复制链接直通报名：

https://tianchi.aliyun.com/s/aed47beffcbb90910b0afb786e792511

大赛简介

蛋白质的空间结构是结构生物学的关键研究对象，其对于理解蛋白质功能以及相关生物学过程的工作机理有非常重要的意义。准确的蛋白质结构原子模型不仅能够帮助研究者在理论上理解生命活动的内在原理，同时也能为药物研发等诸多工程实践提供指导。

本次大赛将基于阿里云弹性高性能计算（Elastic High Performance Computing，E-HPC）进行。阿里云E-HPC平台，基于阿里云基础设施，可灵活生产基于任何ECS实例构成的HPC集群，满足不同应用特征的性价比要求。阿里云E-HPC主要面向教育科研、企事业单位和个人，提供快捷、弹性、安全的一站式公共云HPC服务。计算实例基于第三代英特尔®至强®可扩展处理器(CooperLake),通过高效、面向未来的服务器基础设施提供卓越的性能和灵活性，推动新的业务突破和科学发现。英特尔®深度学习加速和增强型英特尔®AVX-512等内置优势提供了人工智能和HPC的融合以及工作负载性能。同时运用基于第三代英特尔®至强®可扩展处理器(IceLake)的Software Guard Expressions技术，通过内存中独立于操作系统或硬件配置的应用程序隔断，提供细粒度的数据保护。

本次大赛意在探索基于大数据训练的人工智能方法在由电势能分布获取蛋白质原子模型方面的潜力。

赛题说明

目前解析蛋白质结构的主流方法有x射线晶体学（x-ray crystallography）、核磁共振波谱法（nuclear magnetic resonance spectroscopy）和冷冻电镜方法（cryo-electron microscopy），其中前两者具有长时间的实践积累和成熟的工作流程以及较为严苛的使用条件。今年来随着软硬件方面的突破，冷冻电镜方法，尤其是冷冻电镜单颗粒分析（single-particle cryo-EM）以其易用性和对生物样品相对宽松的要求逐渐成为获取蛋白质结构，尤其是生物大分子复合体结构的首选方案。在冷冻电镜单颗粒结构解析中，蛋白质被速冻在玻璃态的冰层里，电镜产生的电子束与其发生相互作用后被直接电子探测器捕捉，生成大量二维投影图像，之后利用专业软件重构出蛋白质的电势能分布，再基于电势能分布搭建出蛋白质的原子模型。获取蛋白质电势能分布目前已经有较为成熟的软件来完成，而从电势能分布获取原子模型则主要还是由研究人员手动操作，虽然有各种辅助软件可以利用，但是出于对准确度的要求，此项工作仍旧是整个工作流程中比较繁琐且主观性较强的环节。

枚举每一种蛋白质可能存在的结构，需要花费大量的时间。最近，在强大的算法与算力的支持下，DeepMind将运算时间从数月缩短至了数小时。AI生物学带来了极致的效率革命，这对于人类攻克癌症等疑难杂症有着划时代的意义。要在数据洪流的时代实现重大的科学突破、分析基因组数据，应用于药物研发、疾病检测、个性化治疗，依赖于高效便捷的大数据分析技术和强大的计算平台支持。蛋白质破解的事件是一个标志，在生命科学领域取得突破性进展还需要高效的HPC系统和强大的算力，分析计算复杂、散点化、非结构化的生物医学大数据。

本次大赛以冷冻电镜三维结构解析的实际应用场景为基础，提供生物大分子的氨基酸序列以及在冷冻电镜下取得的电势能分布，结合从公开数据库中选取的训练数据集，利用深度学习方法搭配云端算力支持，探索从实验数据到高精度蛋白质原子结构的智能化解决方案。以期达到改善目前蛋白质结构搭建工作的整体效率和准确率、减轻相关科研工作者负担的目的。

时间安排

奖项设置

组织机构

主办单位：阿里云计算有限公司、英特尔（中国）有限公司

指导单位：国家蛋白质科学中心

承办单位：阿里云高性能计算、阿里巴巴达摩院、阿里云天池平台

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