ParallelFold 集群使用方法

ParallelFold 是面向蛋白质结构预测的并行计算工具，集成了 AlphaFold 的单体和多聚体预测流程，并根据输入序列组织计算任务。智算平台已将 ParallelFold 封装为 CHESS 应用，用户只需准备 FASTA 文件、选择预测类型和输出目录，即可提交 GPU 作业。

项目信息

ParallelFold 由上海交通大学团队开发。项目源码和技术说明可参考 ParallelFold GitHub 仓库。

使用前准备

登录 CHESS 平台

访问 CHESS 平台并使用本人账号登录：

https://webhpc.tibhpc.net/#/login

登录后，点击左侧“应用中心”。

准备 FASTA 文件

先将 FASTA 文件上传到本人集群目录，例如：

/hpcfs/fhome/用户名/parallelfold/input/sample.fasta

FASTA 文件中的每条序列都需要有以 > 开头的唯一标识。例如：

>protein_A
MKTAYIAKQRQISFVKSHFSRQDILDLWQ
>protein_B
MSEQNNTEMTFQIQRIYTKDISFEAPNAPH

同时准备一个独立的结果输出目录：

/hpcfs/fhome/用户名/parallelfold/output/

请确认当前账号对 FASTA 文件有读取权限，并对输出目录有写入权限。

下载并打开应用

在“应用下载”页面的“机器学习”分类中找到界面名称为 parallefold 的应用，点击下载按钮，将它添加到 CHESS 桌面。

返回桌面并打开 parallefold 应用，然后点击左侧“提交”进入任务配置页面。

填写任务参数

参数	说明
作业名称	用于区分本次预测任务，建议填写简短且有意义的名称
输入 FASTA 文件	已上传到集群的 FASTA 文件完整路径
结果输出目录	保存结构预测结果的集群目录
预测类型	根据输入内容选择 monomer（单体）或 multimer（多聚体）

单体预测（monomer）

选择 monomer 时，应用会把输入 FASTA 中的每条序列分别提取为独立的 .fasta 文件，并生成 fasta_id_map.txt 记录序列 ID 与任务之间的对应关系。该模式适合批量预测多个互不相关的单链蛋白。

多聚体预测（multimer）

选择 multimer 时，输入 FASTA 中的所有序列会作为同一个复合物整体处理。应用会生成 multimer_input.fasta，并在 fasta_id_map.txt 中记录映射关系。该模式适合预测多个蛋白链组成的复合物。

正确选择预测类型

如果 FASTA 中包含多条需要分别预测的独立序列，请选择 monomer；只有这些序列需要共同组成一个复合物时，才选择 multimer。预测类型选错会改变任务拆分方式和结果含义。

确认 FASTA 文件、输出目录和预测类型后提交任务。

查看作业状态和日志

提交成功后，可以在应用左侧的“列表”或“作业组”中查看编号、作业名、状态、队列、CPU 数量、GPU 数量和执行节点。

当前 CHESS 模板会将任务提交到 qgpu_3090 队列，并为每个任务分配 1 张 GPU。资源繁忙时，作业可能先处于排队状态。

点击作业名称可以进入详情页，查看以下信息：

• “输出”：标准输出和错误输出
• “监控”：运行过程中的资源使用情况
• “输入”：本次任务提交的参数
• “详情”：队列、节点和作业 ID 等信息
• “性能”：作业性能与资源利用情况

如果任务失败，请优先检查“错误输出”末尾的报错信息。

完整操作录屏：

查看预测结果

任务完成后，结构预测结果会写入提交时指定的输出目录。每个预测对象通常有一个独立的结果子目录。

常见结果文件包括：

文件	说明
ranked_*.pdb	按模型置信度排序的预测结构，ranked_0.pdb 通常为排名最高的结构
relaxed_model_*.pdb	经过结构松弛处理的模型
unrelaxed_model_*.pdb	未经过结构松弛处理的模型
ranking_debug.json	模型排序和评分信息
result_model_*.pkl	各模型的完整预测结果数据
features.pkl	预处理后供模型使用的输入特征
timings.json	各阶段运行时间
msas/	多序列比对相关文件

应用还会在工作目录中保存序列映射、Slurm 脚本和运行日志：

常见内容包括：

• fasta_id_map.txt：输入序列与任务 ID 的映射关系
• parallelfold_array_job_monomer_ptm.slurm：单体预测的 Slurm 数组作业脚本
• parallelfold_array_job_multimer.slurm：多聚体预测的 Slurm 数组作业脚本
• slurm_logs/：Slurm 作业日志
• slurm_temp/：任务运行期间生成的临时文件

常见问题

无法选择 FASTA 文件

确认文件已上传到集群目录，并且扩展名为 .fasta、.fa 或平台支持的 FASTA 格式。路径必须是集群路径，不能填写本地电脑路径。

提交后一直排队

ParallelFold 使用 GPU 队列。队列资源紧张时任务会等待，可以在作业列表中查看状态，无需重复提交相同任务。

多条序列只生成了一个复合物结果

检查是否误选了 multimer。如果每条序列需要独立预测，应选择 monomer 后重新提交。

结果目录为空或任务失败

在作业详情中检查标准输出和错误输出，并确认 FASTA 格式正确、输出目录可写。还可以查看工作目录中的 slurm_logs/ 获取各子任务日志。

不同任务的结果混在一起

建议每次提交时使用独立输出目录，例如：

/hpcfs/fhome/用户名/parallelfold/output/20260907_test/