Meezoeken naar miltvuurmedicijn

Herbert Blankesteijn

Vorige week is is aangekondigd dat mensen met een internetaansluiting de rekenkracht van hun computer in dienst kunnen stellen van de zoektocht naar een medicijn tegen miltvuur. Dat is nieuw. Wat eigenlijk al oude koek is, is het gezamenlijk rekenen door over de hele wereld verspreid staande computers aan één probleem.

Medio 1998 is het project SETI@Home ontstaan, waarbij vrijwilligers hun computer kunnen laten meerekenen aan astronomische gegevens, op zoek naar signalen van buitenaards leven. Nog ouder is Distributed.net, dat priemgetallen zoekt en cryptografische systemen kraakt. SETI@Home is met drie miljoen deelnemers het meest succesvol. Vorig jaar moest SETI@Home zelfs naarstig op zoek naar nieuwe bronnen van ruwe gegevens, omdat de vrijwilligers de data sneller verwerkten dan ze konden worden aangevoerd.

Voor een vrijwilliger werkt het als volgt: download de software op de site van het project van uw keuze. Installeer deze software. Daarna kun je instellen of het rekenprogramma voortdurend actief is, of werkt als een screensaver en alleen in actie komt wanneer de computer enige tijd niet is aangeraakt. En of het programma zelf internet op mag voor het inleveren en ophalen van projectgegevens, of toestemming vraagt aan de eigenaar van de computer.

De techniek heet 'gedistribueerd rekenen' en vertoont gelijkenis met de parallelle computers. Parallelle computers hebben verschillende processors die tegelijkertijd rekenen; gedistribueerd rekenen wordt gedaan door verschillende computers die niet op dezelfde plaats hoeven staan en niet tegelijkertijd bezig hoeven zijn. Beide lenen zich voor rekentaken die makkelijk in stukjes zijn te hakken. Een voorbeeld van een geschikte opgave is het vertegenwoordigersprobleem: wat is de kortste weg langs een x-aantal adressen? Elke processor of computer kan een of meer routes uitrekenen. Alleen het vergelijken van de uitkomsten moet centraal worden gedaan. Een minder geschikt probleem is het uitrekenen van weermodellen. Daarbij wordt de atmosfeer in blokjes verdeeld, maar de blokjes hebben invloed op elkaar. Dat maakt uitwisseling nodig van de uitkomsten van verschillende processors of computers tijdens het rekenproces. Bij parallel rekenen levert dat overhead op die een deel van de winst in snelheid teniet doet; bij gedistribueerd rekenen is het vrijwel onmogelijk om gegevens uit te wisselen omdat de computers niet tegelijkertijd aan het werk of online hoeven zijn.

Behalve voor priemgetallen en buitenaards leven zijn er intussen ook projecten voor het berekenen van de vorm van eiwitten en voor het zoeken naar medicijnen tegen kanker. Het miltvuurproject is het laatste in de rij. Je hebt als aspirant-vrijwilliger het goede doel voor het uitzoeken; computers die niet ouder zijn dan een jaar of drie hebben bijna altijd zeeën van rekentijd over.

Gedistribueerd rekenen is het hobbyïsme ontgroeid. Er zijn inmiddels commerciële bedrijven die zich ermee bezig houden, zoals Distributed Science en Parabon. Parabon belooft nu al twee jaar op den duur te zullen betalen voor de processortijd van internetgebruikers, maar het is er nog niet van gekomen. Distributed Science deelt 'points' uit, maar is er op zijn website niet duidelijk over wat daarmee gebeurt, behalve het opbouwen van een ranglijst. De Amerikaanse gratis internetaanbieder Juno eist van zijn klanten dat zij de overtollige rekentijd op hun computer ter beschikking stellen. Dat staat zelfs in de gebruiksovereenkomst. Juno wil op deze manier aan extra inkomsten komen, en zo betalen de gebruikers dus indirect voor de toegang tot internet. Ze kunnen zelfs worden verplicht de computer permanent te laten aanstaan! In verband met de kosten voor elektriciteit en dergelijke wordt gratis internet zo tamelijk duur.

In de wetenschappelijke wereld wordt inmiddels gewerkt aan een constructie genaamd 'the Grid', waarbij het verdelen van gegevens, software en rekentijd over computers op internet een standaardprocedure zou zijn. Maar voor de mailende en surfende particulier is dit een vaag en ver toekomstbeeld.

http://www.intel.com/cure/research.htm

http://setiathome.ssl.berkeley.edu

http://www.distributed.net

http://www.uniteddevices.com

http://www.parabon.com

http://www.juno.com