Implementasi Algoritme Dynamic Time Warping Paralel untuk Menghitung Similaritas Protein Menggunakan CUDA.

Abstract

Perhitungan similaritas protein menjadi salah satu hal penting dalam melakukan penelitian genom. Dengan berkembangnya data sekuens protein secara eksponensial, waktu komputasi menjadi salah satu faktor penting dalam proses pengolahan data. Riset pada ranah Bioinformatika menjadi salah satu bidang yang aktif dalam penggunaan Graphical Processing Unit (GPU) untuk pemrosesan secara paralel. Adapun pada penelitian kali ini akan dilakukan implementasi paralel dari algoritme Dynamic Time Warping (DTW) dengan menggunakan CUDA. Tujuan dari implementasi paralel terhadap algoritme DTW adalah untuk mereduksi waktu eksekusi yang dihasilkan dari proses perhitungan similaritas antar protein, karena algoritme DTW memiliki kompleksitas yang sangat tinggi yaitu O(N * M). Nilai speed-up menjadi metrik evaluasi untuk membandingkan performa GPU jika dibandingkan dengan CPU (sekuensial). Penelitian ini menghasilkan speed-up 13 kali jika dibandingkan dengan CPU. Penggunaan dual GPU menambahkan speedup sebesar 20 kali lebih cepat jika dibandingkan dengan menggunakan CPU.