Distributed Computing
Distributed Computing (dt. Verteiltes Rechnen, auch Grid computing oder Volunteer Computing) ist eine Verteilung von Rechenoperationen an mehrere Computer über das Internet oder das lokale Netzwerk zum Lösen einer rechenintensiven Aufgabe. Das erste Distributed-Computing-Projekt, das auf eine breite Resonanz in der Öffentlichkeit stieß, war SETI@home - ein, Projekt zur Suche nach extraterrestrische Radio Signalen.
Funktionsweise
Im Gegensatz zu einem Supercomputer, der aus Hunderten zusammengeschalteten CPU's besteht, wird beim Distributed Computing die Rechenleistung mittels Splittings der Rechenoperationen an mehrere PCs verteilt. Auf den Heim-PCs, auf denen ein entsprechender Client läuft, wird die Rechenarbeit im Hintergrund oder bei Nichtbenutzung des PCs ausgeführt und die Ergebnisse bei Abschluss der Rechenoperationen den zentralen Server gesendet. Um den Benutzern die Teilnahme an solchen Projekten schmackhaft zu machen, werden registrierte User für den erfolgreichen Abschluss einer sogenannten Work Unit (WU) mit Punkten belohnt. Auch ein Zusammenschluss zu Teams ist bei den meisten Projekten möglich. Distributed Computing erreicht eine Rechenleistung, die an die viele kommerziellen Supercomputer heranreicht und sie sogar übertrifft. Wenn anfangs in einem PC nur die CPU für Rechenoperationen benutzt werden konnte, wird mittlerweile die Leistung der GPU der Grafikkarten unterstützt.
Distributed Computing war Anfang der 2000er sehr populär. In den letzten Jahren ließ das Interesse für die Teilnahme zunehmend nach. SETI@home, das seit 1999 eines der führenden Distributed-Computing-Projekte war, wurde zum 31. März 2020 eingestellt. Vor dem Hintergrund der Corona-Pandemie, startete das von der Stanford University betriebenes Projekt Folding@home ein Unterprojekt zur Suche nach einem geeigneten Wirkstoff gegen das Sars 2-Virus.
Liste der Distributed-Computing-Projekte
Liste einiger ausgewählter Distributed-Computing-Projekte.
| Projekt | Betreiber | Disziplin | Ziel | Start | Ende | Projektwebseite |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Backyard Worlds | NASA | Astronomie | Suche Braunen Zwergen | 2017 | http://www.backyardworlds.org | |
| Big and Ugly Rendering Project | ? | Videorendering | Renderung von 3D-Animationen | 2004 | http://burp.renderfarming.net | |
| Climateprediction.net | Oxford University | Klimatologie | Erstellung eines möglichst genauen Klimamodells für die nächsten 50 Jahre. | 2003 | https://www.climateprediction.net/ | |
| Cosmology@Home | University of Illinois | Astronomie | Erstellung eines Modells, das das Universum möglichst genau beschreibt. | 2007 | http://www.cosmologyathome.org | |
| DreamLab | Imperial College London, Vodafone Foundation | Bioinformatik | Suche nach Wirkstoff gegen Krebs und SARS-CoV-2 mit mobilen Android- oder iOS-Geräten. | 2015 | https://dreamlab.net/de/ | |
| Einstein@Home | LIGO Scientific Collaboration (LSC), Max Planck Society (MPG) | Astrophysik | Suche nach Pulsaren anhand der Auswertung der Radiodaten und beobachteten Gravitationswellen. | 2005 | http://einsteinathome.org | |
| Electric Sheep | ? | Rendering | Fraktalbilder | 2011 | https://electricsheep.org | |
| FightMalaria@Home | UCD Complex and Adaptive Systems Laboratory (CASL), University College Dublin | Bioinformatik | Medikamenten zur Behandlung von Malaria | 2012 | http://findah.ucd.ie/ | |
| Folding@home | Stanford University | Bioinformatik | Simulation der Proteinfaltung | 2000 | https://foldingathome.org/ | |
| Galaxy Zoo | Oxford, Portsmouth, Johns Hopkins University | Astronomie | Klassifizierung von Galaxien | 2007 | https://www.zooniverse.org/projects/zookeeper/galaxy-zoo/ | |
| Great Internet Mersenne Prime Search (GIMPS) | George Woltman | Mathematik | Suche nach Mersenne-Primzahlen | 1996 | https://www.mersenne.org | |
| GROMACS | KTH Stockholm, Universität Uppsala | Biophysik | Simulationen und Auswertungen molekulardynamischer Prozesse | 1991 | http://www.gromacs.org | |
| LHC@Home | CERN | Physik | Simulation der Elementarteilchen am CERN-Teilchenbeschleuniger | 2004 | http://lhcathome.web.cern.ch/ | |
| Mapping Cancer Markers | International | Bioinformatik | Finden von Tumormarkern, um Krebs schneller diagnostizieren zu können | 2013 | http://www.worldcommunitygrid.org | |
| MilkyWay@home | Rensselaer Polytechnic Institute | Astronomie | Erstellung einer 3D-Computermodells der Milchstraße | 2007 | http://milkyway.cs.rpi.edu/milkyway/ | |
| Orbit@home | Planetary Science Institute, Tucson, Arizona | Astronomie | Suche nach potentiell gefährlichen Erdbahnkreuzern wie Asteroiden oder Kometen. | 2008 | http://orbit.psi.edu | |
| RNA World | Private Forschungsgruppe in Marburg | Molekularbiologie | Simulation der RNA-Welt-Hypothese | 2009 | ||
| SETI@home | Universität Berkeley | Astronomie | Suche nach extraterrestrischen Radiosignalen | 1999 | 31. Mrz 20 | https://setiathome.ssl.berkeley.edu/ |
| World Community Grid | IBM | Biologie und Biochemie | Diverse wissenschaftliche Berechnungen | 2004 | http://www.worldcommunitygrid.org |
