科學計算

“@Home”專案聯合起來並迅速增加

加入我們的科學愛好者社群!

時空連續體的愛好者現在可以在他們的辦公桌前發現引力波,這要歸功於二月份啟動的 Einstein@Home 專案。該專案是網際網路上至少 60 個 "@home" 專案中的最新專案之一,個人計算機使用者可以捐獻閒置的處理器能力來幫助解決科學問題。而且無需在一個任務和另一個任務之間做出選擇:@home 軟體現在可以多工處理,並且存在足夠的微晶片能力來處理更多的分散式計算專案。

除了渲染圖形等計算密集型任務外,典型的現代 PC(每秒執行至少 10 億次浮點運算,即 2000 年左右之後生產的大多數家用電腦)幾乎從不使用其全部效能。分散式計算利用這種閒置容量,將大型任務分解為更小的任務,並透過網際網路傳送到通常處於空閒狀態的計算機上進行處理。結果是無與倫比的處理能力:IBM 的 BlueGene/L,目前最強大的超級計算機,每秒可進行約 70 萬億次浮點運算;與此同時,SETI@home 保守估計由約 50 萬臺 PC 執行,每秒可進行超過 100 萬億次浮點運算,SETI@home 主管 David P. Anderson 說。

自從第一個公共分散式計算專案——網際網路梅森素數大搜索——於 1996 年啟動以尋找大型素數以來,虛擬超級計算專案已經出現,從嚴肅的(使用 FightAIDS@home 測試潛在藥物)到崇高的(猴子莎士比亞模擬器)。Anderson 預計未來幾年將出現數百個 @home 專案,參與的 CPU 數量將從今天的約 130 萬個增加到 3000 萬個。


關於支援科學新聞

如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱,您正在幫助確保未來能夠繼續講述關於塑造我們當今世界的發現和思想的具有影響力的故事。


這一激增的關鍵發展是分散式計算平臺的形成,這些平臺可以託管多個專案。其中最大的是伯克利開放式網路計算基礎設施(BOINC),它託管了 SETI@home 和 Einstein@Home,以及以前獨立的 Climateprediction.net,後者於 8 月加入。在未來幾個月內,BOINC 的合作伙伴將包括 FightAIDS@home、PlanetQuest 和 Orbit@home。其他傘狀分散式計算軟體平臺包括 Grid.org,它正在執行兩個專案,以尋找抗癌化合物並從氨基酸序列預測三維蛋白質結構,以及 Find-a-Drug.org,它目前有九個專案正在尋找針對各種疾病(如瘧疾和克雅氏病,即瘋牛病的人類親屬)的藥物。

這樣的 @home 宿主也為科學家節省了時間。例如,BOINC 提供開源基礎設施程式碼,因此研究人員不必編寫自己的程式碼。開發該軟體可能需要數人年的時間,因為它必須在多達一百萬臺計算機的不同作業系統上不引人注目地執行,同時防止錯誤結果和惡意攻擊。“我們希望讓科學家能夠輕鬆獲得數百萬臺計算機的處理能力,”同時也是 BOINC 主管的 Anderson 說。

Anderson 估計,對於典型的計算機,@home 專案數量的實際上限約為 12 個。在這一點上,其處理能力被分配得太薄,以至於專案認為它毫無用處。他補充說,未來可能會出現一種在專案之間自動輪換 PC 的服務。儘管如此,如果傘狀平臺在同一臺計算機上同時執行,它們可能會相互干擾。但是,運營 Grid.org 的德克薩斯州奧斯汀 United Devices 總裁 Ed Hubbard 指出,世界上大約有 2 億臺私人擁有的計算機,“每個人都有足夠的空間。”

© .