借助基于 AMD 硬件的 GROMACS 加速生化研究

Jan 13, 2026

图像为蓝色背景,其中包含略显抽象的分子形状图案

分子动力学 (MD) 模拟是现代生命科学研究的一个重要支撑,可帮助科学家理解蛋白质运动方式、配体结合机制以及生物分子随时间变化的相互作用。

GROMACS 是一款以速度、灵活性与精度著称的 MD 模拟工具,可在实验前对复杂分子体系进行建模、预测相互作用并验证假设。

针对 AMD 端到端计算解决方案优化 GROMACS,可实现更精准的 AI 辅助药物设计、更智能的候选药物优先级排序,并最终加快新药研发进程。

基于 AMD 硬件提升分子动力学模拟性能,不仅有助于加速当下的模拟任务,更能助力构建面向未来的智能化药物研发系统。更快、可扩展且基于物理的数据生成,将全面推动数据驱动与模型驱动的药物设计领域向前发展。”- Orion Pharma 分子勘探与建模负责人 Heikki Käsnänen

借助 AMD 技术加速价值创造

GROMACS 的一大优势在于出色的硬件适配性。该软件套件既可在 PC 或工作站上运行,支持 CPU 或单 GPU 加速的小规模模拟,也可扩展至多 GPU 系统或数据中心级 HPC 集群,以满足更高规模的应用需求。 

这种灵活性意味着,研究人员能够将 GROMACS 融入研发流水线,从小规模起步并按需扩展,而无需重写代码或改变工作流程。

通过针对 AMD 可扩展端到端计算解决方案(如 AMD Instinct 加速器和 AMD 企业 AI 套件,特别是其中的推理微服务解决方案蓝图)优化 GROMACS,可将数周的人工工作时间缩短至数小时。

AMD 企业 AI 套件的模块化与开放特性,使研究人员能够充分缩短从 AI 实验到生产落地的周期,并带来以下优势: 

  • 计算实验可复现性:AMD 企业 AI 套件中的 AIM 与解决方案蓝图可提供标准化协议,更大程度减少人为误差,确保实验结果可复现。
  • 模拟精度:借助基于主动学习的 AI 驱动优化,可筛选出最佳模拟参数,在兼顾速度与精度的同时提升计算预测的可信度。
  • 可扩展的性能:同一套 AMD ROCm 开源代码可跨平台运行,结合 GPU 分区等特性,支持在从笔记本电脑到超级计算机等设备上高效开展研究。
  • 成本效益:规模化能力支持并行运行更多模拟,从而加速识别最合适的实验候选方案。因此,无需再进行大量高成本实验,从而降低成本并实现更具可持续性的湿实验实践。

依托更快、更具扩展性的计算能力,研究人员能够高效开展分子动力学 (MD) 模拟并探索新可能,实现更广泛的流程自动化,推动生命科学研究取得新突破。得益于此前开展的大量优化工作,现可通过 AMD 企业 AI 套件轻松部署 GROMACS。 

展望未来

高性能计算、AI 自动化与开放科学的融合,正在重新定义分子模拟的可能性边界。 

通过在 AMD 计算平台上优化 GROMACS 并结合 AMD 企业 AI 套件进行编排,研究人员能够显著缩短“设计-制造-测试-分析”(DMTA) 周期。AMD 与 AstraZeneca 及 Orion Pharma 的合作成果表明,这有助于加速候选药物筛选、降低研发成本并提升可持续性指标。

Share:

Article By


Related Blogs