Compressed sparse FM-index: Fast sequence alignment using large K-steps
Visualitza/Obre
Cita com:
hdl:2117/337048
Tipus de documentArticle
Data publicació2022-01-01
Condicions d'accésAccés obert
Tots els drets reservats. Aquesta obra està protegida pels drets de propietat intel·lectual i
industrial corresponents. Sense perjudici de les exempcions legals existents, queda prohibida la seva
reproducció, distribució, comunicació pública o transformació sense l'autorització del titular dels drets
Abstract
The FM-index is a data structure used in genomics for exact search of input sequences over large reference genomes. Algorithms based on the FM-index show an irregular memory access pattern, resulting in a memory bound problem. We analyze a recent implementation of the FM-index and highlight existing throughput-memory trade-offs, showing that memory requirements limit implementation of large k-steps. We propose COFI, a COmpressed FM-Index for large K-steps. COFI enables a 15-step FM-index using less than 16 GB for a human genome reference of 3 giga base pairs. An algorithm based on this new layout is evaluated on both a Knights Landing (KNL) and an Skylake-based system (SKX). We achieve average speed-ups of 1.46X and 1.39X, respectively, with respect to an state-of-the-art FM-index implementation that is already well optimized.
CitacióLangarita, R. [et al.]. Compressed sparse FM-index: Fast sequence alignment using large K-steps. "IEEE-ACM transactions on computational biology and bioinformatics", 1 Gener 2022, vol. 19, núm. 1, p. 355-368.
ISSN1545-5963
Versió de l'editorhttps://ieeexplore.ieee.org/document/9109660
Fitxers | Descripció | Mida | Format | Visualitza |
---|---|---|---|---|
2020_TCBB.pdf | 1,161Mb | Visualitza/Obre |