Виртуальный суперкомпьютер в борьбе с Covid-19? Быстро растущий интерес к волонтерству для проекта " Folding @ home "

Как внести свой вклад в разработку противоядия Covid-19, если вы не ученый и не миллионер, но все же хотите помочь? Вы можете отправить работу на свой домашний компьютер. Проект распределенных вычислений Folding @ home , когда-то созданный в Стэнфордском университете, предлагает такую ​​возможность . Его принцип: соединяя компьютеры добровольцев в одном виртуальном суперкомпьютере, вы получаете огромную вычислительную мощность. Они позволяют быстрее анализировать, казалось бы, бесконечные белковые структуры, и авторы надеются, что полученные результаты помогут разработать новые лекарства в будущем.

Сам принцип распределенных вычислений не является чем-то новым: вот уже 20 лет крупные университетские исследовательские центры предлагают добровольцам возможность пожертвовать часть своих персональных компьютеров для решения крупномасштабных вычислительных задач. Например, еще в 1999 году проект SETI @ home был создан в Университете Беркли в Калифорнии с целью поиска признаков внеземной жизни посредством анализа радиосигналов. Проект Rosetta @ home реализуется в Вашингтонском университете , а Folding @ home родился в Стэнфорде в 2000 году .

Последние два изучают и моделируют белковые структуры и в настоящее время сосредоточены на новом коронавирусе.

" Folding @ home " менеджер химии профессор Грег Боуман (Greg Bowman) в видеоинтервью "Financial Times" заявил, что научная цель с помощью компьютеров имитировать белок или его структурирование. А именно, чтобы белки могли выполнять функцию в организме, они должны сначала принять определенную форму, создать пространственную структуру, в которой они изначально не существуют. Отсюда и термин «складывание» - изгиб, сбор.

«Мы хотим понять все эти движения, но мы не можем сделать это экспериментально из-за небольшого размера этих белков. Поэтому мы имитируем их на компьютере. Однако существует множество возможных симуляций, и это требует огромного количества вычислительной мощности.

Вычисление даже простых задач для обычного настольного компьютера займет около ста лет.

Поэтому мы разработали алгоритмы, которые разделяют эти вычислительные процессы на небольшие фрагменты, которые могут вычисляться независимо многими небольшими компьютерами одновременно. Добровольцы во всем мире могут пожертвовать мощью своих компьютеров для участия в этих вычислениях », - подчеркивает Грег Боумэн.

В конце февраля в Folding @ home было около 30 000 активных добровольцев. С объявлением о цели сосредоточиться конкретно на исследованиях белков нового коронавируса, число применений увеличилось более чем на 700 000 за несколько недель. Предполагается, что емкость виртуального суперкомпьютера Folding @ home в настоящее время намного превосходит емкость любого настольного суперкомпьютера в мире .

«Суть проста - люди устанавливают приложение на свои компьютеры, и эксперименты по« сворачиванию »белка этих исследователей фактически работают на компьютерах людей, на которых установлена ​​эта программа», - говорит Янис Джериньш, научный сотрудник Института математики и информатики Латвийского университета. "Это просто привлекло наше внимание тогда. Чем больше людей задействовано, тем больше вычислительной мощности компьютера и тем быстрее могут быть выполнены эти эксперименты ».

Но разве это не сильно замедляет работу вашего персонального компьютера? И как это пожертвование силы работает на практике?

Один из участников проекта, программист Мартиньш Вейскац, объясняет: «У меня довольно мощный настольный компьютер, и я решил, что что-то может помочь. (..) Вам нужно зайти на сайт « Folding @ home », скачать программу и запустить ее. Вы можете установить, какую нагрузку на компьютер вы хотите разрешить ».

Примечание. Программу также можно настроить так, чтобы компьютер вычислял данные только тогда, когда пользователь их не использует.

«Например, пока я еду обедать, компьютер вычисляет эти симуляции. Но когда я возвращаюсь, он делает паузу, и я могу продолжать работать.

Если я наложил, например, среднюю [нагрузку], то в действительности это может меня не так сильно беспокоить. Ну, только вентилятор ревет громче, а компьютер немного теплее. И потребление электроэнергии выше. Это то, что я жертвую », - говорит Вайскат.

Но разве подключение такого компьютера к большой вычислительной сети не представляет угрозы для безопасности? Исследователь Янис Джериньш, который также работает в учреждении CERT по предотвращению инцидентов, связанных с безопасностью информационных технологий, отмечает, что « Folding @ home » не появился на волне агитации Covid-19, но работает уже 20 лет и считается безопасным.

Мартиньш Вейскац подчеркивает: все, что вам нужно сделать, это быть осторожным и загружать программное обеспечение с нужного сайта, а не с какой-то «левой» страницы распространения файлов. Если это программное обеспечение получено с их собственного защищенного веб-сайта, то проблем нет ».

Вы можете следить за ходом и открытия проекта в разделе новостей Folding @ Home веб - сайт .

В настоящее время последняя запись рассказывает о том, как ученым удалось смоделировать начало роста похожих на корону белков нового коронавируса для прикрепления и инфицирования целых белковых белков человека.