EDGeS@Home | |
---|---|
Plošina | BOINC |
Velikost stahování softwaru | 70 MB ( ISDEP ) |
Velikost načtených dat úlohy | 212 B ( ISDEP ) |
Množství odeslaných dat úlohy | 500–700 kB ( ISDEP ) |
Místo na disku | 80 MB ( ISDEP ) |
Využité množství paměti | 420 MB ( ISDEP ) |
GUI | Ne |
Průměrná doba výpočtu úkolu | 1 hodina |
Uzávěrka | 14 dní |
Schopnost používat GPU | Ne |
EDGeS@Home ( Enabling D esktop Grids for e - Science ) je dobrovolný počítačový projekt postavený na platformě BOINC . Cílem projektu je integrace různých gridových systémů (včetně těch založených na platformě BOINC ) v rámci projektu EGEE [1] , který je vyvíjen v rámci Sedmého rámcového programu Evropské unie ( angl . Sedmý rámcový program ) . V současnosti je jedinou aktivní aplikací modul AutoDock, který řeší problémy v oblasti molekulárního dokování. Do května 2012 byl jediným výpočetním modulem v rámci projektu ISDEP , integrátor stochastických diferenciálních rovnic používaných k modelování chování plazmatu v magnetickém poli (viz ITER ). Projekt koordinuje Laboratoř paralelních a distribuovaných systémů (LPDS ) [ 2] Maďarského centra kompetence pro sítě (MGKK ) [ 3] .
Výpočty v rámci projektu byly zahájeny v říjnu 2009 [4] . K 24. květnu 2012 se ho zúčastnilo více než 7 000 uživatelů (více než 17 000 počítačů ) z 84 zemí, kteří poskytovali integrovaný výkon 2,6 teraflopů [4] .
Existuje názor [5] [6] [7] , že projekt v současné době pracuje v testovacím režimu za účelem otestování funkčnosti softwaru . Nepřímým potvrzením toho je nedostatek informací o průběhu výpočtů v BOINC Manageru (posuvník nabývá pouze dvou hodnot: 0 % nebo 100 %), absence ukládání mezivýsledků výpočtů (například při vypnutí počítače) , absence změny verzí kalkulačního modulu a jakékoli novinky o aktuálních výsledcích výpočtů, což není typické pro většinu aktivně fungujících projektů.
října 2009 do května 2011 [8] jedinou aktivní aplikací byl výpočtový modul ISDEP ( Integrator of Stochastic Differential Equations for Plasmas ) , který simuluje chování vysokoteplotního plazmatu v přítomnosti elektromagnetického pole [9] [10] . Termonukleární fúze je jednou z perspektivních a zároveň poměrně složitých technologií pro získávání energie bez znečištění životního prostředí (emisemi oxidu uhličitého nebo radioaktivním odpadem ). Fúzní reaktory jsou navíc bezpečnější než stávající jaderné reaktory založené na štěpné reakci těžkých jader . V současné době s podporou USA , Ruska , Indie , Číny , Koreje , Kazachstánu , Kanady a Japonska země EU pracují na vytvoření experimentálního termonukleárního reaktoru ITER na jihu Francie s cílem ekonomicky efektivní výroby elektřina . Předvídání a optimalizace chování plazmatu v reaktoru vyžaduje velký výpočetní výkon. Národní plazmová laboratoř ( anglicky National Fusion Laboratory ) při CIEMAT vyvinula programový kód, který provádí potřebné výpočty. Následně byl kód portován pro použití v rámci projektu EDGeS@Home.
Hlavním úkolem řízené termonukleární fúze je elektromagnetické zadržení dostatečného množství plazmatu o vysoké hustotě po dostatečně dlouhou dobu. Uvnitř reaktoru je palivo (směs deuteria a tritia ) v plazmovém stavu: téměř všechny atomy jsou ionizovány a jsou ovlivněny elektromagnetickými silami. Rozdíly v chování kladně a záporně nabitých částic při působení elektromagnetického pole jsou příčinou jedinečného chování plazmatu, které se výrazně liší od známých agregovaných skupenství látek ( pevná tělesa , kapaliny a plyny ). Hlavní myšlenkou projektu je, aby se nabité částice pohybovaly v kruhu po liniích síly magnetického pole ( angl. Larmorova rotace ). Existují dva typy fúzních reaktorů: tokamaky a stelarátory . Když fungují, je nutné vzít v úvahu účinky, které se liší od idealizovaného případu:
V důsledku toho dochází k efektu kolizního transportu, který se projevuje ztrátou části částic a tepla na hranicích centrální zóny reaktoru. Tento mechanismus musí být dobře předvídatelný a kontrolovatelný, aby bylo dosaženo vysoké produktivity reaktoru, což je cílem pokračujícího výzkumu. Jedním z cílů projektu je překonat některá omezení (linearizace, nemožnost modelování složitého tvaru geometrie reaktoru) standardních přístupů v procesu modelování efektu numerickým řešením stochastických diferenciálních rovnic metodou Runge-Kutta [ 11] . Tento problém se dobře hodí k paralelizaci pomocí mřížky : každý počítač vypočítá jednu nebo více trajektorií iontů plazmy . Získané výsledky (trajektorie pohybu částic) se shromažďují a statisticky analyzují , což umožňuje studovat vlastnosti srážkového transportního efektu na nové úrovni: s monotónním nárůstem teploty a hustoty toku částic, studium nedifuzního transportu , asymetrie magnetických povrchů a nemaxwellovských distribučních funkcí.
Kód ISDEP je navržen tak, aby jednotlivé uzly nemusely mezi sebou při výpočtech komunikovat. Typickou simulací chování plazmatu je spuštění mnoha stejných úloh, lišících se pouze hodnotami pseudonáhodných čísel použitých během simulace. Výsledná data se shromažďují a analyzují společně. Získání odpovídajících výsledků bude trvat 10–15 let výpočetního času s použitím mřížky.
V perspektivě dalšího výzkumu je nutné vzít v úvahu korpuskulární vlnové interakce částic, jejich rezonance a nestability plazmatu.
Kód projektu byl vyvinut za účasti Institutu biopočítačů a fyziky komplexních systémů (BIFI ) , University of Zaragoza ; National Plasma Laboratory ( National Fusion Laboratory ), Centrum energetického , environmentálního a technologického výzkumu a Complutense University of Madrid .
Aplikace ISDEP může také zadávat úkoly prostřednictvím španělského gridového projektu Ibercivis [ 12] . Administrátoři projektu EDGeS@Home tvrdí [13] , že pro výpočet se používá jedna aplikace ( ISDEP ) s různými datovými sadami. Vydávání pracovních míst je v současné době pozastaveno pro ISDEP v Ibercivis . Možným důvodem může být pokus o vytvoření jednotné evropské gridové infrastruktury v rámci projektu EDGeS@Home [14] , který zahrnuje podřízené gridy (například Ibercivis , SZTAKI Desktop Grid , AlmereGrid , University of Westminster grid, atd.).
Výpočty v rámci tohoto podprojektu byly ukončeny 21. května 2011 [8]
Dne 21. května 2011 byl oznámen nový výpočetní modul AutoDock [15] , zaměřený na řešení problémů v oblasti molekulárního dokování.
Ke spuštění je plánována řada projektů [16] , ale zadání k nim zatím nebylo vydáno.
Diskuse na fórech:
Dobrovolné počítačové projekty | |
---|---|
Astronomie |
|
Biologie a medicína |
|
poznávací |
|
Podnebí |
|
Matematika |
|
Fyzické a technické |
|
Víceúčelový |
|
jiný |
|
Utility |
|