July 29, 2020

Добровольные распределенные вычисления. Как помочь науке?

Введение

В современной науке весьма требовательны вычислительные мощности. Крупные университеты часто имеют собственные суперкомпьютеры для произведения исследований (в области биологии, физики, астрономии, математики, etc.) с большим объемом данных.

Но что, если попробовать распределить одну крупную задачу на малые по мощности устройства? Их количество может быть столь огромным, что их суммарный объем вычислений может быть > чем мощность многих суперкомпьютеров. Но главное - это будет стоить не так много и сделает исследования доступнее.

Коротко о том, как все это работает

На картинке ниже я нарисовал как выглядит данный процесс. Допустим, у некой исследовательской группы есть задача - исследовать какую-нибудь болезнь. Данных много, вычислительных мощностей мало или они дорогие. Выход? Выход в том, что есть люди, который готовы бесплатно дать немного мощностей своих устройств для того, чтобы провести нужные ученым расчеты.

Схематичное представление того, как работают добровольные распределенные вычисления

Зачем?

Зачем нужны распределенные вычисления? Ответы прост: помочь научным исследованиям с минимумом затрат по личным ресурсам и времени. По сути ты ничего не делаешь, никаких сложных действий от тебя не требуется - все сделает твой обычный компьютер или ноутбук, максимально незаметно для тебя, не мешая твоей работе.

Как все настроить?

Будем вычислять через BOINC - платформу для добровольных вычислений. Если хочешь, можешь погуглить и найти что-то другое. Ок.. Минут 10-15 (зависит от времени установки и настройки под вас) и ты твой компьютер будет работать на благо науки. Выполни следующие действия:

1. Скачай клиент BOINC с сайта https://boinc.berkeley.edu/download.php. Скачивать лучше с VirtualBox, там больше поддерживается проектов и это удобнее для самих вычислений.

Лучше выбрать с VB

2. После установки, если нужно, смени язык: сверху на панели Options -> Other options -> в открывшемся окне выбираете нужный тебе язык.

3. Выбери вид по душе. Если хочешь видеть подробную информацию о том, что и как вычисляется, можешь сделать так: View (Вид) -> Advanced view (Расширенный вид).

Расширенный вид. Сейчас у меня выполняются задания от World Community Grid

4. Выбери проект, задания которого тебе будут приходить. Снова верхняя панель: Tools -> Add project (Инструменты -> добавить проект). Там будет простая регистрация, которую, думаю, не сложно пройти.

Я производил вычисления на Rosetta@home(прогнозирование структуры белков), сейчас занимаюсь ими на World Community Grid (от исследований погоды в Африки до разработки средств борьбы с раком). Можете выбрать любой себе по душе (связанный с когнитивными науками, например MindModeling@home или астрономией, например Milkyway@home), , который считаете наиболее важным и/или значимым.

MindModeling@home -> краткое описание перед установкой

5. И последнее: настройте то, как много будет производиться у вас вычислений. Для этого нужно зайти (в расширенном виде) в Options (опции) -> Computing preference (вычислительные предпочтения). Если хотите выполнять одну задачу по проекту, то поставьте такие настройки:

25% означет следующее: на 4-хядерном процессоре это будет означать, что вычислениями заняты два ядра, т.е. выполняться будут две задачи

На этом небольшой обзор и мини-гайд окончен.. Все это выглядит несложным. Можно было вдаться в детали, рассказать немного про статистику и графики, но все это не так на самом деле нужно. Но если интересно, то вот моя статистика:

Поставил все 9-го июня. Мой вклад можно оценить по очкам - >21000

Если хочешь узнать потом больше, то рекомендую эту статью -> https://habr.com/ru/post/390749/ - "Распределённые вычисления: краткое введение в проекты BOINC".

За помощь и информацию про данную тему большое спасибо @DrivenToSilence.

P.S. Вычисления также можно проводить с телефонов, насколько я знаю. Но я этим не занимаюсь и сказать ничего не могу, но буду рад, если ты узнаешь об этом побольше :)


Статья составлена «Фракцией Трансгуманистов» из движения «Гражданское общество». Канал в Telegram: https://t.me/ftpulse

1. Про нашу фракцию, устав и контакты: https://civsoc.net/frakciya/frakciya-transgumanistov
2. Бот для вступления в Telegram-e: @transhumanist_bot

Подписывайтесь на наш канал @ftpulse, чтобы быть в курсе новостей Фракции.