Folding@home

Folding@home
Logo
ACBP MSM from Folding@home.tiff
VývojářSony, Nvidia a ATI
První vydání1. října 2000
Aktuální verze7.6.13 (5. května 2020)
Operační systémMicrosoft Windows
macOS
GNU/Linux
FreeBSD
Platformamultiplatformní software
Typ softwarusimulation software, grid computing, distribuovaný výpočet a online služba
Licenceproprietární licence
Webfoldingathome.org
Některá data mohou pocházet z datové položky.

Folding@home (Folding at home, česky doslova skládání doma) je projekt založený na distribuovaných výpočtech, který využívá počítače dobrovolníků, připojené přes internet, k simulování skládání proteinů. Od roku 2000, kdy jej vytvořil profesor Vijay Pande, je pod záštitou Stanfordovy univerzity. Kolem projektu se vytvořila komunita nadšenců, jejíž členové jsou odměňováni body podle poskytnutého výkonu. Výsledky simulací jsou využívány například pro výzkum špatně složených proteinů při nádorových onemocněních, Alzheimerově chorobě, Parkinsonově chorobě nebo nemoci křehkých kostí. Na základě výsledků z Folding@home bylo k březnu 2018 vydáno 159 vědeckých prací, k březnu 2020 již 223.[1] V roce 2017 bylo do projektu zapojeno odhadem 28 000 dobrovolníků a celkem 100 000 CPU nebo GPU.[2]

Růst během pandemie covidu-19

Během pandemie covidu-19 v roce 2020 oznámil vývojářský tým, že se bude věnovat proteinům viru SARS-CoV-2. 13. března pak společnost Nvidia vyzvala počítačové hráče a obecně majitele kompatibilních GPU a CPU k zapojení do projektu,[3] díky čemuž propůjčilo během několika dní své počítače přes 400 000 dobrovolníků s celkovým výpočetním výkonem 474 petaFLOPS.[4] 25. března pak administrátoři systému oznámili, že díky dalšímu rychlému nárůstu počtu dobrovolníků překročil celkový výkon hranici 1 exaFLOPS. Celkový výkon systému tak přesáhl kombinovaný výkon 103 nejvýkonnějších superpočítačů světa (a cca 10× přesáhl výkon nejvýkonnějšího superpočítače Summit) a pokračoval v růstu.[5]

30. března pak vedoucí projektu oznámil, že aplikace dosáhla již jednoho milionu instalací. Systém tak disponoval více než 356 000 GPU značky Nvidia, více než 79 000 GPU značky AMD a více než 593 000 CPU.[6]

V první fázi rychlého nárůstu uživatelů došlo k dočasnému přetížení systému a jen díky poskytnutí výkonu superpočítače Summit bylo možné zvládnout přerozdělování úkolů nově se připojujícím uživatelům.[7]

Projekty zaměřené na boj se SARS-CoV-2

Na systému v březnu 2020 běžely v souvislosti s bojem s koronavirem například tyto projekty:

  • 14530/14531: Coronavirus SARS-CoV-2 (COVID-19 causing virus) protease – potential drug target
  • 14328: Coronavirus SARS-CoV-2 (COVID-19 causing virus) protease – potential drug target
  • 11741: Coronavirus SARS-CoV-2 (COVID-19 causing virus) receptor binding domain in complex with human receptor ACE2.
  • 11746: Coronavirus SARS-CoV-2 (COVID-19 causing virus) receptor binding domain in complex with human receptor ACE2 (alternative structure to 11741).
  • 11742: Coronavirus SARS-CoV-2 (COVID-19 causing virus) protease in complex with an inhibitor.
  • 11743: Coronavirus SARS-CoV-2 (COVID-19 causing virus) protease – potential drug target.
  • 11744: Coronavirus SARS-CoV (SARS causing virus) receptor binding domain trapped by a SARS-CoV S230 antibody.
  • 11745: Coronavirus SARS-CoV (SARS causing virus) receptor binding domain mutated to the SARS-CoV-2 (COVID-19 causing virus) trapped by a SARS-CoV S230 antibody.

K 15. březnu 2020 již v systému existovalo 23 projektů zaměřených na boj s koronavirem.[8]

Připojené firmy a instituce

Největší těžař kryptoměny Ethereum v USA CoreWeave přesměrovala do projektu 6 000 těžebních jednotek (tedy cca 0,2 % celkového hashrate existujícího na těžbě Etherea.[9]

V Česku se například zapojily během karantény nevyužívané počítače Vysokého učení technického v Brně,[10] Západočeské univerzity v Plzni,[11] Národní technické knihovny[12] nebo servery Státní energetické inspekce.[13] Největším přispěvatelem výpočetního výkonu z akademických institucí v ČR je Fakulta informačních technologií ČVUT (platné k 12. 5. 2020).[14][15]

Odkazy

Reference

  1. ↑ SCHÖN, Otakar. Každý může trochu pomoci s bojem proti Covid-19, stojí to jen elektřinu a výkon počítače. Hospodářské noviny (iHNed.cz) [online]. 2020-03-16 [cit. 2020-03-26]. Dostupné online. 
  2. ↑ CURTIS, Vickie. Patterns of Participation and Motivation in Folding@home: The Contribution of Hardware Enthusiasts and Overclockers. Citizen Science: Theory and Practice [online]. 2018 [cit. 2020-03-22]. DOI 10.5334/cstp.109. (anglicky) 
  3. ↑ Nvidia vyzývá hráče, aby své grafické karty nechali bojovat se SARS-CoV-2. iDNES.cz [online]. 2020-03-15 [cit. 2020-03-26]. Dostupné online. 
  4. ↑ KAN, Michael. Volunteers Surge for Coronavirus Research That Borrows Your PC's Computing Power. PC Magazine [online]. 2020-03-20 [cit. 2020-03-22]. Dostupné online. (anglicky) 
  5. ↑ MARCH 2020, Paul Alcorn 25. Folding@Home Network Breaks the ExaFLOP Barrier In Fight Against Coronavirus. Tom's Hardware [online]. [cit. 2020-03-26]. Dostupné online. (anglicky) 
  6. ↑ VentureBeat [online]. 2020-03-31 [cit. 2020-04-02]. Dostupné online. (anglicky) 
  7. ↑ Distribuovaný systém Folding@Home je nyní nejvýkonnějším superpočítačem na světě. diit.cz [online]. [cit. 2020-03-26]. Dostupné online. 
  8. ↑ Folding@Home Now Has 23 Coronavirus Projects, Donate CPU Power!. BleepingComputer [online]. [cit. 2020-03-26]. Dostupné online. (anglicky) 
  9. ↑ KryptoHodler.cz [online]. 2020-03-19 [cit. 2020-03-26]. Dostupné online. 
  10. ↑ BRNĚ, CVIS VUT v. VUT je mezi českými univerzitami jedničkou v projektu Folding@home. www.vutbr.cz [online]. [cit. 2020-05-12]. Dostupné online. 
  11. ↑ S.R.O, Český software. Počítače Západočeské univerzity pomáhají hledat lék na COVID-19. www.qap.cz [online]. [cit. 2020-03-26]. Dostupné online. 
  12. ↑ ŠEDÝ, Richard. Národní technická knihovna nabídla vědcům počítače pro výzkum nemoci. Pražský deník. 2020-03-24. Dostupné online [cit. 2020-03-26]. 
  13. ↑ SEI se zapojila do boje s virem SARS-CoV-2 – SEI [online]. [cit. 2020-03-26]. Dostupné online. 
  14. ↑ FIT ČVUT je výkonovým lídrem v hledání léku na COVID-19. fit.cvut.cz [online]. Fakulta informačních technologií ČVUT [cit. 2020-05-12]. Dostupné online. 
  15. ↑ Fakulta informačních technologií ČVUT v Praze je výkonovým lídrem v hledání léku na COVID-19. aktualne.cvut.cz [online]. České vysoké učení technické v Praze [cit. 2020-05-12]. Dostupné online. 

Související články

Externí odkazy

Média použitá na této stránce

F@H Logo 2012.png
Autor: Joseph Coffland, Licence: CC0
Folding@home banner logo, created by Joseph Coffland (Folding@home developer) 2012
ACBP MSM from Folding@home.tiff
Autor: Vincent Voelz, Licence: CC BY-SA 3.0
A Markov state model illustrating 15 of the highest-flux folding pathways between the unfolded and native states of ACBP, a 86-residue helix-bundle protein. Line thicknesses are proportional to pathway folding flux. The Markov state model contained 2000 macrostates.