Folding@home
| Folding@Home | |
 Скриншот клиента Folding@home для PlayStation 3 , показывающий 3D модель моделируемого белка |
|
| Тип | |
|---|---|
| Автор | |
| Разработчик |
Стэнфордский университет / Pande Group |
| Язык интерфейса | |
| Первый выпуск | |
| Аппаратная платформа | |
| Последняя версия |
Windows: |
| Тестовая версия |
7.1.43 beta (Windows & Linux 32/64-bit SMP) |
| Лицензия | |
| Сайт | |
Folding@Home (F@H, FAH) — проект распределённых вычислений для проведения компьютерного моделирования свёртывания молекул белка. Проект запущен 1 октября 2000 года учёными из Стэнфордского университета. По состоянию на июль 2008 года — это крупнейший проект распределённых вычислений, как по мощности, так и по числу участников[3].
После завершения проект Genome@home подключился к Folding@home.
Содержание |
[править] Цель и значение проекта
Цель проекта — с помощью моделирования процессов свёртывания/развёртывания молекул белка получить лучшее понимание причин возникновения болезней, вызываемых дефектными белками, таких как Альцгеймера, Паркинсона, диабет типа II, болезнь Крейтцфельдта — Якоба (коровье бешенство), склероз и различных форм онкологических заболеваний. К настоящему времени проект Folding@home успешно смоделировал процесс свёртывания белковых молекул на протяжении 5—10 мкс — что в тысячи раз больше предыдущих попыток моделирования.
По результатам эксперимента вышло чуть менее 200 научных работ[4].
[править] Принципы работы
Для выполнения вычислений Folding@home использует не суперкомпьютер, а вычислительную мощь сотен тысяч персональных компьютеров со всего мира. Для того, чтобы участвовать в проекте, человек должен загрузить небольшую программу-клиент. Часто персональные компьютеры пользователи загружают не на все 100 %, поэтому становится возможным запустить клиентскую программу Folding@Home в фоновом режиме и выполнить вычисления лишь в то время, когда ресурсы процессора не полностью используются другими приложениями.
Программа-клиент Folding@home периодически подключается к серверу для получения очередной порции данных для вычислений. После завершения расчётов их результаты отсылаются обратно.
Участники проекта могут видеть статистику своего вклада. Каждый участник может запустить программу-клиент на одном или более компьютерах, может вступить в одну из команд.
[править] Текущий прогресс и планы на будущее
| Рубежи (Петафлопс) | Дата достижения |
|---|---|
| 1,0 | 16 сентября 2007 |
| 2,0 | 7 мая 2008 |
| 3,0 | 20 августа 2008 |
| 4,0 | 28 сентября 2008 |
| 5,0 | 18 февраля 2009 |
| 6,0 | 10 ноября 2011 |
По состоянию на 9 декабря 2011 года, в проекте Folding@Home активны около 407000 CPU, 37000 GPU и 22000 PS3. Суммарная производительность составляет 6,7 петафлопс. В 2007 году книга рекордов Гиннесса признала проект Folding@Home самой мощной сетью распределённых вычислений. В данное время (декабрь 2011 года) проект Folding@Home занимает вторую строчку мирового рейтинга самых мощных систем распределённых вычислений, уступая лишь Bitcoin, мощность которого составляет 161 петафлопс. Для сравнения, первую строчку в мировом рейтинге суперкомпьютеров TOP500 занимает система «K computer» с мощностью около 10,5 петафлопс, второе место у «Tianhe-1A» (2,5 петафлопс).
[править] Новые и будущие платформы для проекта
Участники всякого проекта распределённых вычислений всегда стремятся к его распространению на всё новые и новые платформы. Разумеется, это относится и к Folding@Home, но для того, чтобы создать клиент для новой платформы, каждая платформа оценивается по двум несложным параметрам[5]:
- скорость работы систем на новой платформе;
- количество систем на данной платформе, потенциально способных подключиться к проекту.
В настоящее время осуществляется активная работа по совершенствованию клиента Folding@Home для графических процессоров (на момент написания официально поддерживаются графические процессоры фирмы AMD/ATI), устанавливаемые на видеокарты ATI серий 24xx и выше (через интерфейс CAL) [1], а также графические процессоры NVIDIA серий 8400 и выше (через интерфейс CUDA) [2]. Поддержка продукции ATI серий 1xxx прекращена из-за неудовлетворительных результатов расчётов через интерфейс DirectX. Особенность данной платформы в том, что в графическом процессоре выполняется множество потоков, благодаря чему достигается многократное превосходство в скорости расчётов над самыми современными CPU от Intel и AMD. По уверениям компании NVIDIA, мощность новых GPU GeForce применительно к проекту должна превзойти мощность процессоров общего назначения примерно в 163 раза. По информации организаторов проекта, современные графические процессоры имеют ограничения по выполняемым вычислениям, связанные с их более узкой специализацией, поэтому полностью заменить CPU в проекте они не в состоянии. Однако в тех расчётах, где они применимы, организаторы проекта говорят о 40-кратном преимуществе GPU над «средним» процессором Intel Pentium 4, а практические результаты первых дней работы бета-версии клиента показали примерно 70-кратное преимущество данной платформы над «средним» процессором, принимающим участие в проекте.
Уже доступен для открытого использования клиент для процессоров Cell от Sony (PlayStation 3). Эти процессоры также являются многопоточными (многоядерными), что даёт им преимущества над обычными CPU, которые пока имеют максимум 12 ядер.
Вместе с тем, не забывают и другое важное направление работы — в связи с массовым распространением многоядерных центральных процессоров от AMD и Intel, выпущен в открытое бета-тестирование клиент с поддержкой SMP — симметричной многопроцессорности. Если ранее участники проекта должны были запускать на таких процессорах несколько клиентов, чтобы загрузить все ядра, что могло немного замедлять вычисление каждого отдельного потока, то теперь один клиент ускоряет расчёт одного задания, используя все доступные ядра центрального процессора (процессоров) в системе. Как уже говорилось выше, такие вычисления важнее для проекта, чем более массовый расчёт с более низкой скоростью получения результата. SMP-клиент в настоящее время доступен для всех наиболее популярных операционных систем Unix (Mac OS X, Linux) и Windows.
Скачать версии для разных платформ можно с официального сайта проекта.
[править] Команды СНГ в проекте
[править] Российские
 |
Для улучшения этой статьи желательно?:
|
- TSC! Russia (номер команды 47191) — в настоящее время самая успешная и производительная российская команда в проекте, занимающая 4-е место (14.12.2011) по скорости вычислений и 5-е место (на 14.12.2011) по количеству набранных очков в мире (из более чем ста тысяч команд).
- Russia (номер команды 279) — одна из первых российских команд в проекте Folding@Home, сейчас занимает 69 место среди всех команд (14.12.2011), 94 место по скорости (14.12.2011). Долгое время занимала первое место среди российских команд, сейчас стабильно на втором месте.
- Transhumans (номер команды 43003) — молодая команда, созданная российскими сторонниками трансгуманизма. С момента создания поднялась до 248 места среди всех команд (08.07.2011).
- leprosorium — интернациональная русскоязычная команда, созданная коллективным блогом Leprosorium.ru. На 08.07.2011 занимает 581 место в рейтинге всех команд.
[править] Украинские
- Ukraine — украинская команда, входящая в топ-50 (39 место по состоянию на 08.07.2011) лучших команд проекта. По скорости команда занимает 43 место в мире (08.07.2011). Номер команды 2164.
- overclockers.ua — украинская, перспективная, молодая и стремительно развивающаяся команда. Номер команды 156571. Команда занимает 201 место (6.1.2012).
[править] Белорусские
- Folding Belarus (FBY) (115 место на 08.07.2011)
- Minsk Team (466 место на 08.07.2011)
[править] Казахстанские
- Kazakhstan Team (номер команды 163012) — первая команда Казахстана, занимает 2980 место (08.07.2011).
- BenchMark.kz@Home |Kazakhstan| (номер команды 164129) — новая команда, присоединившаяся к Folding@Home 01.05.09. Занимает 1367 место (08.07.2011 — не активна на данный момент)
[править] Примечания
- ↑ Folding@home
- ↑ Folding@home — License
- ↑ По состоянию на 16 июня 2008 года общее число участников проекта составило 1006595 пользователей (использовавших при этом 3149921 процессоров) в то время как в ближайшем по мощности проекте SETI@home участвовало 834261 пользователей. Мощности обоих проектов (по состоянию на 16 июня 2008 года) составили соответственно 2577 (июль 2008) и 541 терафлопс.
- ↑ Folding@home — Papers
- ↑ В силу стремления проекта к увеличению размеров заданий и анализу более длительных временны́х промежутков фолдинга белков, скорость системы сильнее влияет на принятие решения о портировании клиента на новую платформу, чем возможное число систем, которые будут подключены к проекту.
[править] См. также
[править] Ссылки
- Официальный сайт (англ.)
- Русская версия официального сайта
- «Создан первый в мире искусственный белок» — статья об успехе Folding@home
- Сравнение биомедицинских проектов распределённых вычислений
- Kakao Stats (англ.) — подробная статистика по командам и участникам.
- ExtremeOverclocking stats (англ.) — подробная статистика по командам и участникам.
- Сергей Вильянов Folding@home - виртуальная битва за благо человечества. 3DNews.ru (02.06.2010). Проверено 4 июня 2010.
