World Community Grid — julkinen hajautettu laskentaverkko tieteelle
World Community Grid — julkinen hajautettu laskentaverkko, jossa vapaaehtoiset lahjoittavat tietokoneaikaa tieteelle: syöpä, HIV, Ebola, genomitutkimus ja uusiutuva energia.
World Community Grid (WCG) on laaja julkinen laskentaverkko, jonka tavoitteena on tarjota tutkijoille valtavasti laskentatehoa ongelmien ratkaisemiseen ja siten edistää ihmisten terveyttä ja hyvinvointia. Vapaaehtoiset lahjoittavat projektille aikaa henkilökohtaisilla tietokoneillaan ja mobiililaitteillaan, jolloin tutkimuslaskentaa suoritetaan laajassa hajautetussa verkossa. Ohjelmisto voidaan asetuttaa toimimaan vain silloin, kun laitetta ei käytetä muuhun työhön, jolloin se ei häiritse normaalia käyttöä.
Miten World Community Grid toimii
Hanketta koordinoi IBM, ja järjestelmä perustuu yhteisön käyttöön tarkoitettuun BOINC-ympäristöön (BOINC-ohjelmistoa, Berkeley Open Infrastructure for Network Computing). BOINC jakaa tutkijoiden tarvitsemat laskentatehtävät pieniksi työyksiköiksi (work units), jotka lähetetään vapaaehtoisten laitteisiin laskettaviksi. Tulokset palautuvat palvelimelle ja yhdistetään, minkä jälkeen tutkijat voivat analysoida niitä. Usein samat työyksiköt lasketaan useammalla laitteella varmistaen tulosten oikeellisuuden.
Alustat ja asennus
WCG:n asiakasohjelmisto on saatavilla useille käyttöjärjestelmille: Windows-, Linux-, Mac OS X- ja Android-käyttöjärjestelmille. Asennuksen jälkeen käyttäjä voi liittää laitteensa haluamaansa projektiin, määritellä kuinka paljon suorituskykyä ja verkkoa ohjelmisto käyttää, sekä päättää, suoritetaanko laskenta vain silloin kun laitetta ei muuten käytetä (idle-tila) tai läpi ajan.
Tutkimusalueet ja esimerkkejä
World Community Grid on tukenut monenlaisia tieteellisiä hankkeita. Sen kautta on tutkittu muun muassa ihmisen perimää, HIV:tä, dengueta, lihasdystrofiaa, syöpää, influenssaa, riisisatoa ja uusiutuvaa energiaa. Nämä projektit ovat voineet hyödyntää laajaa laskentakapasiteettia esimerkiksi molekyylidynamiikan simuloinneissa, aineiston vertailussa tai koneoppimisen laskentatehtävissä.
Toukokuussa 2015 käynnissä olevissa tai äskettäin toteutetuissa hankkeissa etsittiin mm. lääkehoitoja Ebola- ja HIV-virukseen, tutkittiin uusia materiaaleja seuraavan sukupolven aurinkokennoja varten, vertaillaan monien organismien genomeja ja analysoidaan syöpägeenejä auttaen näin mahdollisten hoitomuotojen kehitystä.
Vaikutus, yhteistyö ja määrät
World Community Grid on toiminut yhteistyössä monien akateemisten ja kaupallisten toimijoiden kanssa. Toukokuuhun 2015 mennessä järjestö on tehnyt yhteistyötä 467 muun yrityksen ja organisaation kanssa, jotka auttavat sen työtä, ja sillä on yli 65 000 aktiivista rekisteröitynyttä käyttäjää. Vapaaehtoiset ovat näin mahdollistaneet tutkimuslaskennan mittakaavan, joka olisi ollut aiemmin taloudellisesti vaikea saavutettava perinteisillä supertietokoneilla.
Osallistuminen ja käytännön asiat
Osallistuminen on yksinkertaista: käyttäjä lataa BOINC-asiakasohjelman, liittää sen World Community Grid -projektiin ja valitsee asetukset. Moni liittyy myös tiimeihin, joilla voidaan seurata panosta ja osallistua yhteisön toimintaan. Laskentaa voi rajoittaa esimerkiksi CPU- ja GPU-käyttöön, aikatauluttaa yöajalle tai sallia vain tietyn akun varaustason ylittäessä kynnysarvon mobiililaitteilla.
Tietoturva ja eettisyys
WCG ja BOINC ovat suunniteltu siten, että laskenta tapahtuu erillään käyttäjän omista tiedostoista: tyypillisesti ohjelmisto lataa vain tutkittavat data- ja koodipaketit, suorittaa laskennan ja palauttaa tulokset. Tutkimushankkeet yleensä arvioidaan ja hyväksytään ennen julkaisua, ja käyttäjän laitteelle ei lähetetä haitallista koodia. Käyttäjän kannattaa kuitenkin ladata ohjelmiston aina virallisista lähteistä ja tarkistaa projektien taustat.
Yhteenveto
World Community Grid tarjoaa helpon tavan osallistua tieteelliseen tutkimukseen ja lahjoittaa laskentatehoa tärkeisiin globaaleihin ongelmiin. Projekti yhdistää yksityishenkilöiden resurssit tutkijoiden tarpeisiin, ja sen avulla on tuettu monia terveystutkimuksia ja muita sovelluksia. Jos haluat antaa pienen panoksen suureen työhön ilman, että se häiritsee päivittäistä käyttöäsi, WCG on turvallinen ja helppo vaihtoehto.
Kysymyksiä ja vastauksia
Q: Mikä on World Community Grid?
V: World Community Grid (WCG) on suuri julkinen laskentaverkko, joka käyttää ihmisten henkilökohtaisia tietokoneita ihmisiä auttavien tieteellisten tutkimushankkeiden parissa työskentelyyn.
K: Milloin WCG aloitti toimintansa?
V: WCG aloitti toimintansa 16. marraskuuta 2004.
K: Mitä ohjelmistoja WCG käyttää?
V: WCG käyttää IBM:n Berkeley Open Infrastructure for Network Computing (BOINC) -ohjelmistoa.
K: Missä käyttöjärjestelmissä ohjelmistoa voidaan käyttää?
V: Ohjelmistoa voidaan käyttää Windows-, Linux-, Mac OS X- ja Android-käyttöjärjestelmissä.
K: Millaisia tutkimushankkeita WCG:ssä toteutetaan?
V: WCG:n toteuttamiin tutkimushankkeisiin kuuluu muun muassa ihmisen perimän, HIV:n, denguekuumeen, lihasdystrofian, syövän, influenssan, riisisadon ja uusiutuvien energialähteiden analysointi. Toukokuusta 2015 alkaen avoimiin hankkeisiin kuuluvat Ebola-viruksen ja HIV:n hoidot sekä seuraavan sukupolven aurinkokennojen materiaalit ja syöpägeenien tutkiminen.
K: Kuinka monta yritystä on tehnyt yhteistyötä WCG:n kanssa sen työn tukemiseksi?
V: Toukokuussa 2015 oli 467 yritystä ja organisaatiota, jotka ovat tehneet yhteistyötä WCG:n kanssa sen työn tukemiseksi.
K: Kuinka monta aktiivista rekisteröitynyttä käyttäjää WCG:llä on?
V: Toukokuussa 2015 World Community Gridillä oli yli 65000 aktiivista rekisteröitynyttä käyttäjää.
Etsiä