Тот, кто делится неиспользуемой вычислительной мощностью, превращает свой компьютер в полезный исследовательский инструмент, будь то поиск инопланетян или лекарства от рака.
Существует ли еще кто-то в бескрайних просторах вселенной? В научно-фантастических фильмах пришельцы появляются часто, но в реальной жизни их приходится искать. Вот для чего в Университете Беркли в Калифорнии с конца 90-х годов внимательно прислушиваются к сигналам внеземных цивилизаций с помощью 42 гигантских радиотелескопов. Однако, чтобы найти в безмерном потоке галактического шума внеземное послание, даже мощным компьютерам университета понадобится целая вечность. Решение проблемы: многие тысячи добровольцев по всему миру «одалживают» исследователям вычислительную мощность своих ПК. Для этого университет через Интернет рассылает небольшие пакеты данных, которые затем анализируются компьютерами участников проекта и отправляются обратно. Так функционирует проект SETI@home, целью которого является ни много ни мало «Search for Extraterrestrial Intelligence», то есть «поиск внеземного разума».
Уже 15 лет охотники за пришельцами по всей планете разглядывают разноцветные скринсейверы на своих дисплеях и надеются на джекпот: «Привет, землянин, как дела?». При этом они далеко обогнали свое время: на данный момент «культура совместного пользования» и «роевой интеллект» достигли огромной популярности, а у их истоков стояли именно фанаты SETI.
Инопланетяне, к сожалению, пока так и не дали о себе знать, однако распределенные вычисления благодаря SETI@home обрели популярность. Появились другие проекты, участники которых делятся вычислительной мощностью своих компьютеров с учеными. Исследование климата, решение сложных математических задач, астрономия — практически во всех областях науки, где ученым приходится вычленять нужную информацию из огромных объемов данных, существуют проекты распределенных вычислений.
Вычислительная помощь для исследований
Из-за растущей сложности исследований медики в первую очередь нуждаются не столько в донорской крови, сколько в донорских вычислительных мощностях. Например, для оценки взаимодействия протеинов, которое связывают с возникновением определенного заболевания, отдельному компьютеру для вычислений понадобится тысяча лет.
Поэтому по образцу SETI@ home исследователи разделяют огромные объемы данных на небольшие кусочки и отправляют их на личные компьютеры добровольных помощников. Эти ПК тщательно анализируют сложные последовательности протеинов, их трехмерную структуру, моделируют взаимодействие с определенными белками и получающееся из этого осаждение белков.
Итоговые данные отправляются назад, и таким образом ученые добавляют в свои работы новые результаты.
Пожертвовать вычислительные мощности
Принять участие может каждый, чей компьютер имеет доступ в Интернет. Потребуется лишь установить программу BONIC. Если вы решите помочь человечеству, но боитесь, что компьютер без остановки будет заниматься исследованием протеинов и белков, мешая вашей работе, — не тревожьтесь: BOINC использует только избыточные вычислительные ресурсы, которые в ином случае остались бы невостребованными. К тому же у вас есть возможность настроить время, в которое BOINC будет производить вычисления для выбранных проектов. Таким образом, заметить, что компьютер производит сложные расчеты, можно будет лишь по возросшему потреблению им энергии.
Энтузиазм и исследовательский дух
SETI@home демонстрирует, что воодушевление тысяч добровольных помощников по всему миру способно не только продвинуть проект, но и спасти его от закрытия: хотя фанаты SETI безвозмездно предоставляют вычислительные мощности своих компьютеров, эксплуатация и техническое обслуживание радиотелескопа «съедает» поистине астрономические суммы. В результате в 2011 году у исследователей закончились деньги, и они должны были закрыть проект.
Однако незадолго до этого космический телескоп Kepler открыл 1235 экзопланет — планет, которые вращаются вокруг других солнц в галактике Млечный Путь. Не все, но некоторые из них находятся в «зоне жизни»: по многим параметрам они соответствуют нашей Земле и на них может встречаться вода в жидком состоянии.
И именно в этот момент поиск разумной жизни должен прекратиться из-за нехватки финансирования? Фанатов не устроила перспектива вслепую «прислушиваться» к радиотелескопам вместо целенаправленного поиска, поэтому они решили пожертвовать не только вычислительную мощность своих ПК, но и деньги. В итоге после небольшого перерыва галактическое прослушивание было возобновлено.
Много проектов и успехи
При желании помочь в решении вполне земных проблем можно выбирать из множества проектов. Вы предпочли бы стать помощником в деле спасения мира от климатической катастрофы? Хотите бороться с раком? Или вам больше по сердцу открытие новых простых чисел? Платформа BOINC поддерживает многочисленные проекты из разных научных областей, среди которых физика, медицина, математика или климатология.
Гениальная концепция распределенных вычислений уже привела к некоторым успешным результатам. Самый свежий такой пример происходит из области исследования онкологических заболеваний у детей: среди миллионов молекул нашлось по крайней мере несколько перспективных кандидатов, которые еще надолго остались бы скрытыми без использования распределенных вычислений.