Μετατρέψτε τον Η/Υ σας σε επιστημονικό εργαστήριο

ΑΠΟ: ΠΛΗΝΕΤ ΕΥΒΟΙΑΣ - Φεβ• 07•17
Δημοσιεύτηκε στο  5ο Τεύχος του Περιοδικού Ψηφίο τον Φεβρουάριο   2008  - Συντάκτης: Θοδωρής Πάνος – τ. Τεχνικός Υπεύθυνος ΚΕ.ΠΛΗ.ΝΕ.Τ  Εύβοιας

Θα σας ενδιέφερε να συμβάλετε στις έρευνες για τη θεραπεία του καρκίνου,  του AIDS ή του Αλτσχάιμερ; Μήπως θέλετε να βοηθήσετε στην πρόγνωση των κλιματικών αλλαγών ή στον εντοπισμό εξωγήινων μορφών ζωής; Με απλά λόγια είστε διατεθειμένοι να συμμετάσχετε εθελοντικά σε κάποιο από τα μη κερδοσκοπικά προγράμματα επιστημονικής κοινωφελούς έρευνας; Πριν απαντήσετε λάβετε υπόψη σας ότι η συμμετοχή σας σε κάποια επιστημονική κοινωφελή έρευνα δεν απαιτεί ιδιαίτερες γνώσεις, χρόνο ή χρήμα. Απαιτείται ένας Η/Υ συνδεδεμένος στο Διαδίκτυο με μία ADSL σύνδεση ανεξαρτήτου ταχύτητας και η συγκατάθεση σας στη διάθεση μέρους  της υπολογιστικής ισχύος του Η/Υ σας στην επιστημονική κοινότητα. Οι επιστήμονες μάλιστα ζητούν από εσάς να τους προσφέρετε μόνο τον χρόνο που ο Η/Υ σας είναι ανοιχτός αλλά ανενεργός, να τον «χρησιμοποιούν» δηλαδή όταν εσείς δεν τον χρησιμοποιείτε.

epistim

Η ιδέα πίσω από το αίτημα για την εθελοντική παροχή μέρους της υπολογιστικής ισχύος των Η/Υ των απλών χρηστών προς όφελος της επιστημονικής κοινότητας και κατά συνέπεια της ανθρωπότητας είναι σχετικά απλή. Η αναζήτηση θεραπείας για τον καρκίνο ή η αποκρυπτογράφηση της μοριακής δομής των πρωτεϊνών για παράδειγμα είναι έρευνες που απαιτούν  την επεξεργασία υπερβολικά μεγάλου όγκου δεδομένων και κατά συνέπεια τεράστια υπολογιστική ισχύ. Κάτι που σημαίνει ότι είναι αδύνατον για οποιονδήποτε Η/Υ,  όσο ισχυρός και να είναι, να δώσει αποτελέσματα σε  εύλογο χρονικό διάστημα, τουλάχιστον με την τεχνολογία που έχουμε στη διάθεση μας σήμερα. Αν όμως χρησιμοποιηθούν  οι μεμονωμένοι Η/Υ  ανά τον κόσμο (ο αριθμός των οποίων ανέρχεται σε μερικά εκατομμύρια) τότε η υπολογιστική ισχύς που συγκεντρώνεται είναι κάποιες χιλιάδες φορές μεγαλύτερη από την υπολογιστική ισχύ οποιουδήποτε υπερυπολογιστή πανεπιστημίου ή ερευνητικού κέντρου. Βασιζόμενοι σε αυτό το απλό συμπέρασμα οι επιστήμονες δημιούργησαν προγράμματα «Κατανεμημένης Υπολογιστικής Ισχύος» (Distributed Computer Projects). Με απλά λόγια  εκείνο που γίνεται είναι ότι τα δεδομένα προς επεξεργασία σπάνε σε πολλά μικρά «πακέτα» καθένα από τα οποία επεξεργάζεται και ένας διαφορετικός Η/Υ. Τα αποτελέσματα της επεξεργασίας όλων των χρηστών συγκεντρώνονται στους κεντρικούς Η/Υ του αντίστοιχου  ερευνητικού κέντρου όπου και ενοποιούνται για να αποτελέσουν μέρος της έρευνας.

 Αν λοιπόν θέλετε και εσείς να θέσετε τον εαυτό σας στην υπηρεσία της επιστήμης το μόνο που χρειάζεται να κάνετε είναι να εγκαταστήσετε στον Η/Υ σας ένα απλό πρόγραμμα προστασίας οθόνης (screensaver), το οποίο όπως όλα τα αντίστοιχα προγράμματα, ενεργοποιείται όταν ο Η/Υ μείνει ανενεργός (δεν πατηθεί κανένα πλήκτρο, δεν κινηθεί το ποντίκι) για κάποια λεπτά. Η διαφορά είναι ότι το συγκεκριμένο πρόγραμμα προστασίας οθόνης επικοινωνεί με τους κεντρικούς Η/Υ του αντίστοιχου ερευνητικού κέντρου, λαμβάνει πακέτα δεδομένων, τα επεξεργάζεται και αποστέλλει τα αποτελέσματα της επεξεργασίας πίσω στους κεντρικούς Η/Υ.  Όση ώρα είναι ενεργοποιημένο το πρόγραμμα προστασίας οθόνης ο χρήστης βλέπει στην οθόνη του τρισδιάστατη γραφική αναπαράσταση καθώς και πλήθος πληροφοριών για τα προς επεξεργασία δεδομένα, αλλά και στατιστικά στοιχεία για τις, μέχρι εκείνη τη στιγμή,  «επιδόσεις» του.

Τα πιο διαδεδομένα, από άποψη συμμετοχής Η/Υ,  σήμερα ερευνητικά προγράμματα είναι:

 - το SETI@Home του Πανεπιστημίου  Μπέρκλεϊ στη Καλιφόρνια (Berkeley University, California)  που αναζητά ενδείξεις εξωγήινης νοημοσύνης στο σύμπαν

(http://setiathome.berkeley.edu)

 - το Folding@Home του Πανεπιστημίου Στάνφορντ  στη Καλιφόρνια (Stanford University, California) που μελετά τις πρωτεΐνες και πως συνδέονται με μερικές από τις σοβαρότερες ασθένειες όπως ο καρκίνος, το Αλτσχάιμερ κ.α. (http://folding.stanford.edu)

 Ιδιαίτερη αναφορά θα πρέπει να γίνει στο B.O.I.N.C. (Berkeley Open Infrastructure for Network Computing) ένα πρόγραμμα που δημιουργήθηκε από το Πανεπιστήμιο  Μπέρκλεϊ στη Καλιφόρνια (Berkeley University, California) και παρέχει τη δυνατότητα στο χρήστη που θα το εγκαταστήσει να συμμετέχει και να διαθέτει την υπολογιστική ισχύ του Η/Υ του σε περισσότερα από ένα ανεξάρτητα ερευνητικά προγράμματα. (http://boinc.berkeley.edu/)

Τέλος θα πρέπει να επισημανθεί η δυνατότητα που παρέχουν τα ερευνητικά κοινωφελή προγράμματα κατανεμημένης ισχύος στους καθηγητές Πληροφορικής αφενός για να παρουσιάσουν στα πλαίσια του μαθήματος μία πρακτική εφαρμογή και εκμετάλλευση των δικτύων Η/Υ προς όφελος της ανθρωπότητας  και αφετέρου για να ευαισθητοποιήσουν τους μαθητές σε θέματα εθελοντικής κοινωφελούς προσφοράς στο κοινωνικό σύνολο.

(Για μία τέτοια διδακτική προσέγγιση δείτε το Θέμα για Συζήτηση 5, Σελίδα 130 στο Βιβλίο Πληροφορικής Γυμνασίου).

Πληροφορίες και σύνδεσμοι για τα ενεργά ερευνητικά κοινωφελή προγράμματα κατανεμημένης υπολογιστικής ισχύος:

http://distributedcomputing.info/

http://distributedcomputing.info/projects.html

http://tinyurl.com/3dhrsr  (Wikipedia)

Κατηγοριοποίηση,  περιγραφή στόχων , και οδηγίες για το πώς να δηλώσετε συμμετοχή στα ενεργά ερευνητικά κοινωφελή προγράμματα κατανεμημένης υπολογιστικής ισχύος:

http://www.hyper.net/dc-howto.html

Μη κερδοσκοπικό κοινωφελές δίκτυο που υποστηρίζει αρκετά ιατρικά αλλά και κοινωνικά ερευνητικά προγράμματα:

http://www.worldcommunitygrid.org

Σχολιάστε

Top