World Community Grid (WCG) – pasaulinis kompiuterių tinklas mokslo tyrimams

Prisidėkite prie mokslo su World Community Grid — skirkite kompiuterio resursus kovai su vėžiu, ŽIV, Ebole ir atsinaujinančios energijos tyrimams.

World Community Grid (WCG) yra didelis viešasis kompiuterių tinklas, kuriame savanoriškai dalyvaujantys vartotojai skolina savo skaičiavimo išteklius, kad padėtų atlikti svarbius mokslinių tyrimų projektus, sprendžiančius visuomenės sveikatos, aplinkos ir energijos problemas. Žmonės aukoja savo asmeninių kompiuterių procesoriaus laiką — dažnai taip, kad programa veikia tik tuomet, kai kompiuteris nenaudojamas intensyviam darbui ar ekrano užrakinamas. Toks bendruomeninis skaičiavimas leidžia mokslininkams apdoroti milžiniškus duomenų kiekius greičiau ir pigiau nei tradiciniais būdais.

WCG pradėjo veikti 2004 m. lapkričio 16 d. Jos veiklą koordinuoja IBM, kuri naudoja savo programinę įrangą BOINC (Berkeley Open Infrastructure for Network Computing). Speciali programinė įranga skirta darbui su asmeninių kompiuterių tinklu ir veikia "Windows", "Linux", "Mac OS X" ir "Android" operacinėms sistemoms. BOINC atlieka užduočių valdymą: atsisiunčia užduotis („work units“), paleidžia jas vietiniame kompiuteryje ir vėliau grąžina rezultatus projektui.

Per WCG yra vykdyti ir vykdomi įvairūs tyrimai: analizuojami žmogaus genomo aspektai, ieškoma vaistų ar molekulių, veikiančių prieš ŽIV ar kitas ligas, tiriami dengės viruso, raumenų distrofijos, vėžio ir gripo mechanizmai, taip pat sprendžiami žemės ūkio ir energetikos klausimai — pavyzdžiui, ryžių derliaus gerinimas ar atsinaujinančiosios energijos šaltinių optimizavimas. Tokie skaičiavimai leidžia atrinkti perspektyvias molekules, palyginti genomus ar modeliuoti kompleksines biologines ir fizines sistemas.

Nuo 2015 m. gegužės mėn. vykdomi atviri projektai, kuriuose ieškoma naujų terapinių sprendimų — pavyzdžiui, ieškoma vaistų nuo Ebolos viruso ir ŽIV, kuriamos naujos medžiagos naujos kartos saulės elementams, lyginami daugelio organizmų genomai ir tiriami vėžio genai. 2015 m. gegužės mėn. duomenimis, organizacija bendradarbiavo su 467 kitomis įmonėmis ir organizacijomis, kad padėtų jos darbui, ir turi daugiau kaip 65 000 aktyvių registruotų naudotojų. Per ilgą laiką WCG parodė, kad bendruomeninis skaičiavimas gali duoti reikšmingą indėlį mokslo projektams, ypač kai reikia skaičiavimo galios, kurios trūksta mažesnėms laboratorijoms.

Kaip tai veikia?

• Projektai suskaidomi į daug mažų užduočių (work units). Šias užduotis BOINC arba WCG klientas siunčia į savanorių kompiuterius.
• Vartotojo kompiuteris atlieka skaičiavimus vietoje ir rezultatą grąžina į centralizuotą projektą, kur mokslo komanda surenka ir analizuoja gautus duomenis.
• Vartotojas gali nustatyti, kiek procesoriaus resursų skirti, ar programinė įranga turi veikti tik tada, kai kompiuteris nenaudojamas, ar paleisti ir mobiliajame įrenginyje.

Kaip prisijungti

• Apsilankykite World Community Grid arba įdiekite BOINC kliento programą.
• Užsiregistruokite paskyrai arba prisijunkite prie esamos ir pasirinkite projektus, kuriems norite aukoti savo skaičiavimo laiką.
• Konfigūruokite energijos ir procesoriaus naudojimo nustatymus (pvz., paleidimas tik tada, kai kompiuteris nenaudojamas).
• Galite prisijungti prie komandos (team), kad dalyvautumėte varžybose pagal atiduotą skaičiavimo galią arba tiesiog prisidėtumėte individualiai.

Privatumas ir saugumas

• Tipiškai WCG ir BOINC veikia „smulkiais“ užduočių blokais ir neturi tiesioginės prieigos prie jūsų asmeninių failų. Programos dažnai veikia saugiame režime ir naudoja interneto ryšį tik užduotims siųsti/gauti.
• Duomenų perdavimas paprastai atliekamas per apsaugotą ryšį, o projektų kodas yra viešai apibrėžtas arba patikrinamas mokslo komandos.
• Vis dėlto naudotojai turi atidžiai rinktis patikimus projektus ir skaityti privatumo bei saugumo taisykles prieš prisijungiant.

Privalumai ir apribojimai

• Privalumai: leidžia panaudoti tūkstančius vartotojų kompiuterių bendrą galią, mažina tyrimų kaštus, spartina duomenų apdorojimą ir skatina pilietinę mokslo paramą.
• Apribojimai: rezultatai priklauso nuo savanorių dalyvavimo kiekio ir prieinamumo; ne visi tyrimai tinka tokiai paskirstytai architektūrai; kai kuriems projektams reikalinga speciali aparatūra (pvz., GPU), kurios vartotojai gali neturėti.

Įtaka ir pavyzdžiai

World Community Grid prisidėjo prie daugelio mokslo projektų įvairovės: nuo ligų tyrimų (pvz., ŽIV, Ebola, gripo) iki biochemijos, genomikos ir energetikos medžiagų paieškos. Dėl bendruomeninio skaičiavimo mokslininkai dažnai gali išbandyti daugiau kandidatų medžiagų ar atlikti platesnes analizės apimtis nei būtų įmanoma vien tik laboratorijų ištekliais.

Išvados

World Community Grid yra praktinis pavyzdys, kaip paprasti vartotojai gali reikšmingai prisidėti prie mokslo — tiesiog leistųsi programą savo kompiuteryje ir leistų jai veikti pagal nustatymus. Tai saugus ir efektyvus būdas „atidalyvauti“ moksle, neturint specialių žinių, tačiau norint padėti spręsti pasaulines sveikatos ir aplinkos problemas.

Klausimai ir atsakymai

Klausimas: Kas yra Pasaulio bendruomenės tinklas?

K: Kada WCG pradėjo veikti?

K: Kokia programinė įranga naudojama WCG?

K: Kokiose operacinėse sistemose galima naudoti programinę įrangą?

K: Kokius mokslinių tyrimų projektus vykdo WCG?

Klausimas: Kiek įmonių yra bendradarbiavusios su WCG, kad padėtų jos darbui?

K: Kiek aktyvių registruotų vartotojų turi WCG?

Paieška pagal raidę