• Hlavní menu

01.02.2009 | autor: Forest

Do kterých dalších projektů se můžete díky systému BOINC zapojit?

Když řeknu, že je jich mnoho a je opravdu z čeho vybírat, vůbec nebudu přehánět. V současné době je jich kolem sta a každý měsíc vznikne alespoň jeden nový. Zdaleka ne všechny jsou již v ostrém provozu a i ty nejstabilnější a největší mají občas problémy s distribucí práce, ale občasné výpadky se "myslím" dají tolerovat, a pokud jste zapojeni do dvou stabilnějších projektů, tak má váš počítač vždy co zpracovávat. Některé projekty jsou si podobné, jiné ze stejné oblasti výzkumu, ale jsou zde i projekty naprosto jedinečné. Několik projektů jsem ve článku již popsal jako příklad využití DC, nyní bych však chtěl představit několik dalších, neméně důležitých.

Biologie

Rosetta@Home
Projekt se zabývá vývojem léků proti rakovině, ale i jiným chorobám souvisejících s DNA a funkcí bílkovin. Vědci z desítek tisíců lidských bílkovin totiž podrobně znají funkci pouze omezeného počtu z nich. Jelikož již známe kompletní lidský genom (tedy posloupnost nukleotidů a genů), úkolem projektu je na jeho základě vypočítat tvar a z něho přímo vyplývající funkci těchto bílkovin v našem organismu. Výsledky jsou zdarma odevzdávané do obecné vědecké databáze, ze které mohou čerpat všechny výzkumné týmy na světě. Velká databáze bílkovin se známým tvarem a funkcí by měla umožnit mnohem rychlejší vývoj účinných léků.
Více informací naleznete zde ->>




MalariaControl.net
Tento projekt se za použití modelů, do kterých jsou vkládána skutečná vstupní data na základě terénních výzkumů, snaží vytvořit předpověď šíření malárie v dané oblasti a také efektivnost použití konkrétních druhů vakcín. Pomáhá tak nejen v boji s touto velice zákeřnou chorobou, ale i v rozhodování, kde a jaké použít léky, aby jejich účinek byl co nejefektivnější.
Více informací naleznete zde ->>



QMC@Home
Jelikož žijeme v molekulárním světě, kde vše kolem nás i naše těla se skládají z molekul, je velice důležité znát co nejvíce o molekulárních strukturách a jejich reakcích na různé podněty. K předvídání struktury a reaktivity molekul nám sice pomáhá kvantová teorie, ale čím je systém složitější, tím jsou i rovnice složitější. Přesné řešení pomocí kvantové teorie je možné tedy jen pro ty nejmenší systémy, avšak pro větší systémy je použít nedokážeme.
Kvantová chemie se zabývá předpovídáním molekulárních informací s velkou přesností. Ovšem pro řešení těchto kvantově chemických rovnic pro větší systémy je potřeba obrovského množství výpočetního výkonu.
QMC@Home je projekt který využívá dobrovolně vložené výpočetní kapacity právě na výzkum v kvantové chemii.
Více informací naleznete zde ->>


World Community Grid
Projekt World Community Grid (dále jen WCG) patří mezi projekty s dlouholetou historií, která sahá ještě před vznik samotné platformy BOINC. Nejedná se o samostatný projekt, ale pod hlavičkou WCG se skrývá několik podprojektů, jejichž výzkumná činnost je zaměřena především do oblasti biologie. V současné době je aktivních celkem 6 projektů, které si dále přiblížíme. V současné době má projekt WCG nejvyšší denní přírůstek nových uživatelů ze všech BOINC projektů.
Na vzniku tohoto projektu se podílela společnost IBM, která se tímto způsobem zároveň velmi významně zasloužila o rozvoj a rozšíření distribuovaných výpočtů. Projekt vznikl na základě prvotní spolupráce společností IBM a United Devices. Tehdy se jednalo o výzkum léku proti neštovicím. Studie zahrnovala ověření 35 milionů molekul a jejich reakce s několika bílkovinami tvořící toto virové onemocnění za účelem nalezení potenciálních léků. Během prvních 72 hodin funkčnosti projektu bylo vráceno na 100 tisíc výsledků. Po skončení studie bylo nalezeno 44 velmi nadějných kandidátů. Na základě tohoto úspěchu se IBM rozhodla vytvořit technické prostředí, pod kterým by mohly fungovat další humanitární výzkumy. Samotný projekt WCG odstartoval 16. listopadu 2004 a stal se jakousi konkurencí platformy BOINC. WCG podporovalo pouze prostředí Windows s aplikací od společnosti United Devices, ale na základě silného tlaku uživatelů byla v listopadu 2005 vydána verze klienta pod platformou BOINC. Tím byla zajištěna podpora prostředí Linux a Mac OS X.


V současné době již je plně podporován pouze BOINC klient a nové projekty poběží také pouze pod ním. O zařazení výzkumného projektu pod WCG rozhoduje mezinárodní vědecká rada složená ze zástupců nejprestižnějších vědeckých, výzkumných a charitativních organizací na světě včetně národních zdravotnických institucí, Oxfordské univerzity, Světové zdravotnické organizace a Rozvojového programu OSN. Aby byl projekt přijat, musí mimo podpory distribuovaných výpočtů splňovat několik základních kritérií. Především se musí jednat o projekt vedený veřejnou neziskovou organizací, musí být zaměřen na řešení problémů za účelem pomoci celému lidstvu a jeho výsledky musí být veřejně dostupné. Pokud se chcete blíže podívat na současné projekty pod hlavičkou WCG, přčtěte si tento článek =>>.

Vesmír

Einstein@Home
Tento projekt se pomocí několika interferometrů obrovských rozměrů snaží zaznamenat a v další fázi zkoumat gravitační vlny ve vesmíru. Existenci těchto gravitačních vln předpověděl již před 100 lety Albert Einstein. Na konci dvacátého století se vědcům podařilo nepřímo jejich existenci ověřit, ale stále nám chybí přímý důkaz a také to hlavní, možnost jejich zkoumání, díky kterému bychom se mohli nepřímo podívat do historie celého vesmíru, a to zpětně až k velkému třesku či velké ráně, jak se v poslední době počátek vesmíru začíná stále častěji nazývat. Je to možná neuvěřitelné, ale v gravitačních vlnách by se opravdu dalo číst téměř jako v knize, protože mají tu ojedinělou vlastnost, že i když jejich síla časem postupně polevuje, dají se pomocí velice citlivých interferometrů zachytit a následně zkoumat. V těchto gravitačních vlnách je zaznamenána každá velká událost, která se ve vesmíru stala.
Více informací naleznete zde ->>







Orbit@home
Zajímavý je tento projekt tím, že monitoruje srážky asteroidů a komet s planetami a hlavně vyhledává a zkoumá dráhy objektů, které by hrozily srážkou se Zemí, nebo jiný pozemským tělesem (satelity, vesmírné stanice atd.). Taková srážka asteroidu se Zemí, mimochodem několikrát i zfilmovaná, by mohla mít katastrofální následky pro nás všechny.
Více informací naleznete zde ->>







Cosmology@home
Kosmické mikrovlnné pozadí (Cosmic Microwave Background - CMB), je první světlo uvolněné poté, kdy vesmír vznikl. Záření, které ho tvoří, se od hmoty oddělilo asi 380 000 let po vzniku vesmíru a dnes má teplotu pouhých 2,73 K. Z jeho drobných změn lze usuzovat vývoj našeho vesmíru.
Vědci zkoumají toto slabé záření v naději, že z informací, které CMB v sobě nese o vzniku a dětských letech vesmíru, získají odpověď i na některou ze základních kosmologických otázek.
Během historie lidstva se vědecké teorie a experimenty se stále větším úspěchem pokoušejí odpovědět na základní otázky vesmíru, jako je jeho podstata, co je hmota, energie, prostor a čas, odkud jsme se vzali a jaký bude náš další osud. Projekt by měl pomoci při hledání odpovědí alespoň na některé z těchto otázek.
Více informací naleznete zde ->>

Ostatní projekty

Climateprediction.net (CPDN)
Již z názvu projektu lze odvodit, že se zabývá zkoumáním zemského klimatu. Projekt však jde mnohem dále a za svůj cíl si klade co možná nejpřesnější předpověď vývoje klimatu na naší planetě v následujících desetiletích.
Zabývá se zpracováváním klimatických modelů s cílem předpovědět vývoj klimatu na Zemi v dalších desetiletích. Zpracování probíhá prostřednictvím klimatických modelů, kterých je vícero typů. Liší se od sebe jak počtem zpracovávaných let, tak i precizností výpočtů v jednotlivých letech. Modely fungují tak, že Země je po několika stupních zeměpisné šířky a délky rozdělena na několik set buněk (dle konkrétního typu modelu). Každá buňka má několik výškových úrovní (oceán + atmosféra). Pro každou buňku se počítá teplota, tlak, vlhkost, vektory větru, oblačnost a sníh/led. Model se od nastavení počátečních podmínek a parametrů vyvíjí. Z toho také vyplývá větší náročnost těchto výpočtů oproti ostatním DC projektům. Klimatické modely se zpracovávají na běžném počítači několik set hodin.
Více informací naleznete zde ->>

IBERCIVIS
Jedná se o projekt, který má hledat odpovědi a řešení na nejzásadnější problémy kolem termojaderné fúze.
Termojaderná fúze je momentálně nejlepší známou reálnou alternativou zdroje energie za dnešní uhelné a plynové elektrárny. V průběhu 20. století vzrostla spotřeba elektrické energie několikanásobně a stále stoupá. Dnešní zdroje jsou jednak v dohledném časovém horizontu vyčerpatelné a také značně poškozují naše životní prostředí. Proto se vědci snaží najít zdroj energie pokud možno co nejčistší a také pokud možno takový, který by zbavil lidstvo starostí o zdroje energie na dalších několik následujících století. Termojaderná fúze není nic nového, je všeobecně známá a ve vědeckých kruzích se o ní mluví již více než 40 let. Je zde však stále spousta otázek a nevyřešených problémů, jako například způsob a množství energie potřebné pro termojadernou reakci a také obrovská teplota k níž při ní dochází. Jen pro zajímavost deuteria, které je jedním ze dvou základních prvků pro termojadernou fůzi, je v obyčejném litru vody tolik, že vydá při fůzi množství energie jako 300 litrů benzínu. Hlavní výhodou je dostatek surovin a prakticky nulový odpad. Proti tomu stojí ovšem obrovsky náročné řešení a konstrukce.
Pokusme se tedy prostřednictvím IBERCIVIS vědcům (a hlavně lidstvu) pomoci při řešení těchto závažných problémů, které nás dělí od prakticky nevyčerpatelného zdroje energie.

SHA-1
Projekt se zabývá hledáním kolizí v hashovací funkci SHA1. Projekt byl založen na Univerzity of technology v Grazu.
Hashovací funkce je předpis pro výpočet kontrolního součtu (hashe) ze zprávy či většího množství dat. Může sloužit ke kontrole integrity dat, k rychlému porovnání dvojice zpráv, indexování, vyhledávání apod. Je důležitou součástí kryptografických systémů pro digitální podpisy. Formálně je to funkce h, která převádí vstupní posloupnost bitů (či bytů) na posloupnost pevné délky n bitů. Kolize jsou nežádoucí, ale v principu se jim nelze úplně vyhnout. Lze jen snižovat pravděpodobnost, že nastane kolize pro podobná data, například při náhodné změně v části vstupní posloupnosti. Cílem je vysoká pravděpodobnost, že dvě zprávy se stejným kontrolním součtem jsou stejné. Díky výsledkům projektu bude možné dosáhnout vylepšení šifrování digitálních dat, jejichž napadání je i u domácích počítačů prakticky na denním pořádku.
Více informací naleznete zde ->>

Leiden Classical
Dynamický BOINC projekt, jehož úkolem je pokusit se o vysvětlení některých základů vědy, například kvantovou mechaniku. Velice zajímavé je, že můžete v tomto projektu podrobit výpočtům svou vlastní práci. Projekt by měl sloužit pro studenty, ale i nadšence kteří mají vědu jako svůj koníček. Jádro programu je složeno z většího množství univerzálních knihoven, které je možné využít pro váš vlastní vědecký program. Hlavní program je v jádru jednoduchý a snadno přístupný pro vysokoškoláky a má jim pomoci se seznámit se základy počítačové simulace a dynamiky. Má možnosti rozsáhlého použití OpenGL, ale může být i pouze zkompilovaný pro zpracovávání v textové verzi.

Výsledky DC projektů Český DC projekt - Wieferich@Home