Software di calcolo distribuito

Il calcolo distribuito è un campo dell’informatica che studia i sistemi distribuiti. Un sistema distribuito consiste in tanti ed autonomi computer che comunicano attraverso una rete. I computer interagiscono tra loro al fine di raggiungere un obiettivo comune. Un software eseguito in un sistema distribuito è chiamato programma distribuito, e la programmazione distribuita è il processo di scrittura di tali software.

Il calcolo distribuito si riferisce anche all’uso di sistemi distribuiti per risolvere problemi computazionali. Nel calcolo distribuito, un problema è diviso in molti compiti ognuno dei quali è risolto da un singolo computer.

In parole povere, quanti di noi lasciano il PC acceso e connesso ad internet anche per giorni? L’idea è: perchè non utilizzare quel PC per eseguire dei “compitini” che gli vengono ordinati da un server centrale?

I programmi @Home entrano in funzione e utilizzano la nostra CPU per eseguire delle operazioni ed inviarle al server centrale soltanto quando noi non siamo davanti al PC, parte come un salvaschermo diaciamo, dopo 5/10/20 minuti di inattività del nostro PC entra in funzione e si mette ad eseguire i suoi “compitini”!

Questi programmi spaziano su diversi campi, dalla medicina alla ricerca di vita extraterrestre… il più famoso e diciamo il pioniere di questa categoria di software è SETI@home (“SETI at home”);
un progetto ospitato dalla Space Sciences Laboratory all’Università della California, Berkeley, negli Stati Uniti.
SETI è l’acronimo di Search for Extra-Terrestrial Intelligence e il suo scopo è analizzare segnali radio in cerca di segni di intelligenze extraterrestri.
In parole povere il server centrale ci invia una porzione dei milioni di segnali radio intercettati dalle antenne del SETI e il nostro PC penserà ad analizzarle ed a controllare se ci sono SEGNALI RADIO DI ORIGINE EXTRATERRESTRE. Finito di analizzarle le rinvia al server centrale… chissà, potrebbe essere proprio il nostro PC a scoprire che NON SIAMO SOLI!?!!?

Il sito ufficiale di SETI@HOME è  questo: http://setiathome.berkeley.edu/
Il software è scaricabile direttamente da qui: http://boinc.berkeley.edu/dl/boinc_7.0.28_windows_x86_64.exe

Di seguito una ampia lista degli altri progetti a cui possiamo contribuire, alcuni vermante inutili, ma un occhio di riguardo va dato ai programmi di ricerca medica:

Arte

• (EN) Electric Sheep [1] screen saver per generare frattali con l’idea di fare sognare i propri PC. Un’idea che proviene da Do Androids Dream of Electric Sheep (Il cacciatore di androidi), libro di Philip Dick.
• The Internet Movie Project (IMP) (EN) [2] Progetto per creare film animati di pubblico dominio. Volontario, chiunque può contribuire come artista o fornire potenza di calcolo. Utilizza il programma.. POV-Ray

Crittografia

• Distributed.net [3] ricerca per il regolo di Golomb ottimale e la rottura della crittografia con sistema RC5 a 72 bit.
• (EN) NFSNET [4] usa il “Number Field Sieve”, questo ha importanti funzioni in crittografia.

• freerainbowtables.com [5] generazione e distribuzione di rainbow tables e al cosiddetto metodo distribuito di cracking.

Finanza

• MoneyBee [6] Progetto per effettuare analisi sugli indici di mercato usando gli algoritmi delle reti neurali per creare delle prognosi di borsa.

Giochi

• Chess960@home (DE, EN) [7] mira a creare un vasto database di partite complete di Scacchi960.
• (EN) ChessBrain [8] Usa la potenza di calcolo dei volontari per creare un enorme computer per gli scacchi.
• RoboRumble@Home Permette di eseguire combattimenti tra robot scritti in java, del progetto Robocode.

Internet

• DIMES (ES, EN, FR, HE, ZH) [9] progetto per studiare la struttura e la topologia di internet e crearne una mappa.
• (EN) Majestic-12 Distributed Search Engine project [10] Progetto con lo scopo di creare il più grande motore di ricerca libero su Internet.

Matematica

• GIMPS (Great Internet Mersenne Prime Search) [11], dedicato alla ricerca di un numero primo di Mersenne più grande.
• Fermat Search [12] Progetto di ricerca dei divisori dei Numeri di Fermat per trovare un numero primo più grande.
• (EN) PrimeGrid [13] progetto generare un database pubblico contenente numeri primi, testare i numeri del Twin Internet Prime Search e testare un’implementazione di BOINC scritta in perl.
• (EN) Seventeen or Bust [14] un attacco distribuito al problema di Sierpinski.
• SZTAKI Desktop Grid (EN, HU) [15] Il progetto ricerca matrici di 11×11 che hanno condizioni necessarie e sufficienti a generare un sistema di numeri.
• (EN) Twin Internet Prime Search [16] progetto per la ricerca di grandi gemelli primi nella forma e

Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali

• ClimatePrediction.net [17] ricerca sui cambiamenti climatici del XXI secolo.
• (EN) Einstein@home [18] progetto per la ricerca di onde gravitazionali.
• (EN) Evolution@home [19] progetto per migliorare la comprensione delle forze evolutive.
• Ibercivis (EN, ES) [20] progetto per la ricerca sulla fusione nucleare, sulla scienza dei materiali e sul docking delle proteine.
• (EN) Leiden Classical [21] simulazioni di chimica e meccanica classica gestito dall’università olandese di Leida.
• (EN) LHC@home [22] Aiuta a costruire l’LHC al CERN grazie al sistema BOINC.
• (EN) MilkyWay@home [23] Ricerca un modello tridimensionale della nostra galassia e delle stelle nelle immediate vicinanze
• (EN) Muon1 [24] ottimizza la progettazione di un collisore di particelle che sarà usato per misurare la massa dei neutrini.
• (EN) Orbit@home [25] usa la ricostruzione e simulazione orbitale per valutare i danni di un eventuale impatto sulla terra degli “oggetti vicini alla terra”.
• (EN) PlanetQuest [26] organizzazione no-profit per la ricerca di corpi celesti ancora sconosciuti della nostra galassia.
• (EN) QMC@home [27] “Quantum Monte Carlo at home” vuole predire la reattività e la struttura delle molecole sfruttando dei metodi chimici quantistici ed un generatore random “Monte Carlo”.
• (EN) Quake-catcher network [28] creazione di un sistema distribuito di rilevazione dei terremoti.
• (EN) SETI@home [29] ricerca di segnali radio provenienti da possibili extra-terrestri.
• Spinhenge@Home (DE, EN, RU) [30] fornisce la necessaria potenza di calcolo per lo studio di molecole magnetiche da usare in ingegneria molecolare, un’importante applicazione della nanotecnologia.
• (EN) μFluids [31] simulazione del comportamento di fluidi a due fasi in condizioni di microgravità e microfluidità.

Scienze biologiche

• Africa@home [32] è un sito che raccoglie progetti per risolvere i problemi umanitari e di salute degli africani.
• (EN) CommunityTSC [33] usa il software Sengent per ricercare delle medicine con le quali curare i pazienti affetti da Tubercolosi sclerotica (TSC).
• (EN) ComputeAgainstCancer [34] ricerca contro il cancro fatta da Parabon Computation.
• Docking@Home — modella il docking proteina-ligando.
• (EN) D2OL [35] cerca di scoprire dei principi attivi da impiegare in farmaci contro Malaria, Antrace, Vaiolo, Ebola, SARS e Influenza aviaria.
• (EN) FightAIDS@Home [36] un progetto per combattere l’HIV. Da novembre 2005, fa parte del World Community Grid.
• Folding@home [37] ideato e realizzato alla Università di Stanford, lo scopo è di apprendere maggiori informazioni sulle proteine ed il loro assemblamento.
• (EN) GPUGrid [38] progetto di ricerca sulle dinamiche delle molecole organiche.
• (EN) Human Proteome Folding Project [39] un progetto di collaborazione tra il World Community Grid e Rosetta@home.
• (EN) Malariacontrol.net [40] progetto per combattere la Malaria sviluppato per Africa@home.
• (EN) POEM@Home [41]
• (EN) RALPH@home [42] è il progetto di test ufficiale delle nuove versioni, le nuove working units e degli aggiornamenti di Rosetta@home. Questo consente di testare i miglioramenti prima di inserirli nel progetto ufficiale.
• (EN) Rosetta@home [43] attraverso lo studio delle proteine, il progetto vuole combattere malattie come HIV, Malaria, Cancro e il Morbo di Alzheimer.
• (EN) SIMAP [44] progetto con lo scopo di creare un database pubblico contenente le similitudini fra proteine.
• (EN) United Devices [45] attraverso lo studio di alcune molecole, vuole combattere il cancro.
• (EN) World Community Grid [46] usa la potenza di calcolo inutilizzata per aiutare programmi di ricerca medici come Human Proteome Folding Project e FightAIDS@Home.

Progetti fondati dall’Unione europea

• (EN) CoreGRID [47] “European Research Network on Foundations, Software Infrastructures and Applications for large scale distributed, Grid and Peer-to-Peer Technologies”.
• (EN) K-WF Grid [48] (Knowledge-based Workflow System for Grid Applications) progetto europeo con l’obiettivo di creare una conoscenza di base sui sistemi Workflow per le applicazioni distribuite.
• (EN) NextGRID [49] progetto europeo per ricercare e standardizzare la nuova generazione di grid.

Segreti e Misteri ospita sul proprio server alcuni dei suddetti software di calcolo distribuito.
Se anche tu possiedi server che, per ovvie ragioni, devono restare accesi e connessi ad internet 24 ore su 24 potresti pensare di ospitare un dei software sopra elencati.