Wenn Klaus-Dieter Benrath von seinem Laptop aufsteht, um einen Kaffee zu holen, reagiert sein Rechner neuerdings etwas eigentümlich. Kaum hat die CPU – also der Prozessor – scheinbar nichts oder nur noch sehr wenig zu tun, erscheint ein kleiner Monitor auf dem Bildschirm, außerdem arbeitet der Lüfter auf Hochtouren. Klaus-Dieter Benraths Laptop ist Teil des World Community Grid, sein Computer berechnet Proteinfaltungen. Nicht den ganzen Tag – sagt Heinz Hubert Woisdorf vom Entwicklungszentrum der IBM Deutschland in Böblingen – sondern nur, wenn Klaus-Dieter Benrath nichts Besseres zu tun hat.
"Jeder kennt das, wenn man aufsteht: der Computer bleibt stehen, er läuft, man fährt ihn nicht runter, weil es auch zu lange dauern würde, bis man ihn wieder hochgefahren hätte. In der Zeit, in der der Computer läuft, könnte man die Rechenzeit nutzen für genau dieses Projekt."
Privat genutzte Computer sind durchschnittlich nur zu zehn Prozent ausgelastet, theoretisch ließen sich weltweit 600 bis 700 Millionen Computer in das Grid integrieren - eine gewaltige Rechenleistung! Praktisch ist die Teilnahme am World Community Grid so organisiert,...
"...dass ein Nutzer, der seine Rechenzeit spenden will dieser Organisation, um Probleme zu lösen, eine Art Bildschirmschoner herunter lädt, der es ermöglicht, dann, wenn der Computer nicht genutzt wird, Rechnungen auszuführen. Es werden dann Daten, einzelne Rechenpakte an diesen Computer geschickt, und der ist dann Teil eines Grids und berechnet nach vorher festgelegten Algorithmen Ergebnisse, zum Beispiel bei der Proteinfaltung, simuliert verschiedene Dinge, und wenn er fertig ist, schickt er die Ergebnisse übers Internet zurück an der Server des World Community Grid."
Das erste Projekt des WCG – so die Abkürzung – kommt vom Institute for Systems Biology in den USA, einer international bekannten Non-profit-Forschungseinrichtung, in der die Struktur menschlicher Proteine entschlüsselt wird. Wissenschaftler lösen zunächst die eine sehr große Fragestellung in viele sehr kleine auf. Anschließend werden dafür Algorithmen erstellt und den jeweiligen Nutzer geschickt – die übrigens von all dem kaum etwas merken.
"Also einerseits basiert das natürlich alles auf den Grid-Technologien, viele davon sind Open Source, sind offen verfügbar, basieren auf offenen Standards. Wenn Sie jetzt an die Verwaltung denken, dann sind natürlich Server eingesetzt, dann ist Software eingesetzt, auch Datenbanken,... "
Etwa SQL-Datenbanken, die pro Tag mehrere Millionen Datenbankabfragen von mehreren Millionen Rechnern abarbeiten und verwalten können. SQL ist eine relationale Datenbanksprache, bei der die Nutzer nur noch angeben müssen, mit welchen Daten sie arbeiten möchten. Wie der Zugriff erfolgen soll, spielt keine Rolle. Die mitrechnenden Computer hängen am Internet, sind also permanent virenbedroht. Natürlich durchlaufen aus- und eingehende Aufgaben und Ergebnisse Virenschutzprogramme, hundertprozentige Sicherheit – sagt Heinz Hubert Woisdorf von IBM – gibt es aber trotzdem nicht.
"Im Normalfall sind Sicherheiten eingebaut, dass beispielsweise ein Fehler kommt. Es werden Plausibilitäts-Checks gemacht, auch wenn Daten zurückgemeldet werden, und wenn die also völlig aus dem Lot sind, dann gibt es halt einen Fehler. Die momentane Statistik, die wir haben, geht von 77.000 Geräten aus. Wenn da eines mal von einem Virus befallen wäre, was mit Sicherheit auch rauskommen würde, das würde das Rechenergebnis als solches nicht unbedingt dramatisch verfälschen."
Und wenn Klaus-Dieter Benrath wissen möchte, was auf seinem Computer berechnet worden ist und wie sich das kleine Resultat ins Große und Ganze einfügt, ist das natürlich kein Problem.
"Die Projekte sind alle beschrieben unter www.worldcommunitygrid.org, da können Sie also nachgucken, welche Projekte durchgeführt wurden und mit welchen Ergebnissen sie raus gekommen sind. Die Ergebnisse müssen veröffentlicht werden, es ist eine nichtkommerzielle Einrichtung und sie dürfen auch nicht für kommerzielle Projekte verwendet werden sondern sollen zum Wohle der Menschheit global der Menschheit zugute kommen."
"Jeder kennt das, wenn man aufsteht: der Computer bleibt stehen, er läuft, man fährt ihn nicht runter, weil es auch zu lange dauern würde, bis man ihn wieder hochgefahren hätte. In der Zeit, in der der Computer läuft, könnte man die Rechenzeit nutzen für genau dieses Projekt."
Privat genutzte Computer sind durchschnittlich nur zu zehn Prozent ausgelastet, theoretisch ließen sich weltweit 600 bis 700 Millionen Computer in das Grid integrieren - eine gewaltige Rechenleistung! Praktisch ist die Teilnahme am World Community Grid so organisiert,...
"...dass ein Nutzer, der seine Rechenzeit spenden will dieser Organisation, um Probleme zu lösen, eine Art Bildschirmschoner herunter lädt, der es ermöglicht, dann, wenn der Computer nicht genutzt wird, Rechnungen auszuführen. Es werden dann Daten, einzelne Rechenpakte an diesen Computer geschickt, und der ist dann Teil eines Grids und berechnet nach vorher festgelegten Algorithmen Ergebnisse, zum Beispiel bei der Proteinfaltung, simuliert verschiedene Dinge, und wenn er fertig ist, schickt er die Ergebnisse übers Internet zurück an der Server des World Community Grid."
Das erste Projekt des WCG – so die Abkürzung – kommt vom Institute for Systems Biology in den USA, einer international bekannten Non-profit-Forschungseinrichtung, in der die Struktur menschlicher Proteine entschlüsselt wird. Wissenschaftler lösen zunächst die eine sehr große Fragestellung in viele sehr kleine auf. Anschließend werden dafür Algorithmen erstellt und den jeweiligen Nutzer geschickt – die übrigens von all dem kaum etwas merken.
"Also einerseits basiert das natürlich alles auf den Grid-Technologien, viele davon sind Open Source, sind offen verfügbar, basieren auf offenen Standards. Wenn Sie jetzt an die Verwaltung denken, dann sind natürlich Server eingesetzt, dann ist Software eingesetzt, auch Datenbanken,... "
Etwa SQL-Datenbanken, die pro Tag mehrere Millionen Datenbankabfragen von mehreren Millionen Rechnern abarbeiten und verwalten können. SQL ist eine relationale Datenbanksprache, bei der die Nutzer nur noch angeben müssen, mit welchen Daten sie arbeiten möchten. Wie der Zugriff erfolgen soll, spielt keine Rolle. Die mitrechnenden Computer hängen am Internet, sind also permanent virenbedroht. Natürlich durchlaufen aus- und eingehende Aufgaben und Ergebnisse Virenschutzprogramme, hundertprozentige Sicherheit – sagt Heinz Hubert Woisdorf von IBM – gibt es aber trotzdem nicht.
"Im Normalfall sind Sicherheiten eingebaut, dass beispielsweise ein Fehler kommt. Es werden Plausibilitäts-Checks gemacht, auch wenn Daten zurückgemeldet werden, und wenn die also völlig aus dem Lot sind, dann gibt es halt einen Fehler. Die momentane Statistik, die wir haben, geht von 77.000 Geräten aus. Wenn da eines mal von einem Virus befallen wäre, was mit Sicherheit auch rauskommen würde, das würde das Rechenergebnis als solches nicht unbedingt dramatisch verfälschen."
Und wenn Klaus-Dieter Benrath wissen möchte, was auf seinem Computer berechnet worden ist und wie sich das kleine Resultat ins Große und Ganze einfügt, ist das natürlich kein Problem.
"Die Projekte sind alle beschrieben unter www.worldcommunitygrid.org, da können Sie also nachgucken, welche Projekte durchgeführt wurden und mit welchen Ergebnissen sie raus gekommen sind. Die Ergebnisse müssen veröffentlicht werden, es ist eine nichtkommerzielle Einrichtung und sie dürfen auch nicht für kommerzielle Projekte verwendet werden sondern sollen zum Wohle der Menschheit global der Menschheit zugute kommen."