Phân phối máy tính. Làm thế nào để đóng góp cho nghiên cứu

Tại đó phần nhỏ hơn của ứng dụng (máy khách) có thể chạy trên bộ các hệ thống khác nhau, Một hầu hết(máy chủ) - chạy trên máy chủ. Phần máy chủ có chức năng rộng hơn nhiều và chạy trên nền tảng mạnh mẽ hơn phần máy khách. Khách hàng gửi yêu cầu đến phía máy chủ và máy chủ trả về kết quả đã tạo sẵn cho họ. Trông đơn giản thôi. Nhưng sự tương tác của các phần máy khách với phần máy chủ được tổ chức như thế nào?

Ba tùy chọn chính cho kiến ​​trúc tương tác giữa khách hàng và bộ phận máy chủ là: CORBA, EJB và Microsoft COM. Chúng sẽ được thảo luận sau trong phần này.

Mô hình tính toán phân tán yêu cầu đăng ký các thành phần máy khách và máy chủ cần tìm thấy nhau trên mạng theo tên hoặc mã định danh, tìm hiểu chức năng mà chúng thực hiện Các thành phần khác nhau. Nhiệm vụ đầu tiên của phía khách hàng thường là tìm thành phần bắt buộc và xác định chức năng của chúng. Điều này là cần thiết để tổ chức tương tác được quản lý và kiểm soát giữa các thành phần, để đảm bảo rằng các yêu cầu và kết quả có thể được chuyển đến các thành phần chính xác.

Cuộc sống sẽ dễ dàng hơn nhiều nếu chúng ta chỉ có một kiến ​​trúc liên thành mà tất cả các nhà phát triển sẽ sử dụng. Nhưng trên thực tế có rất nhiều kiến trúc khác nhauđược thiết kế để hoạt động trong các môi trường lập trình khác nhau. Tuy nhiên, tất cả họ đều làm điều đó theo cách này hay cách khác. chức năng chính- cung cấp khả năng tương tác giữa các thành phần của phía máy khách và máy chủ với nhau.

Để các thành phần có thể tương tác, phải sử dụng các giao diện và cơ chế giao tiếp được chuẩn hóa. Điều này cách duy nhất tạo cơ hội cho sự tương tác.

Mạng lưới thần kinh nhân tạo (ANN - mạng nơron nhân tạo) là một mô hình toán học hoặc tính toán dựa trên cấu trúc thần kinhóc. Máy tính thực hiện các hoạt động như tính toán với những con số lớn, kho tài liệu đồ sộ, thực hiện phức tạp các hàm toán học, nhưng họ không thể nhận ra các mẫu hoặc học hỏi từ trải nghiệm riêng Làm thế nào bộ não có thể làm điều đó? ANN bao gồm nhiều mô-đun mô phỏng tế bào thần kinh, mỗi mô-đun có một lượng nhỏ bộ nhớ. Các mô-đun này xử lý dữ liệu được nhập thông qua nhiều kết nối của chúng. Sử dụng các quy tắc học tập, các hệ thống như vậy có thể học từ các ví dụ và có thể tổng quát hóa.

Bộ não lưu trữ thông tin dưới dạng hình ảnh. Mọi người có thể nhận ra khuôn mặt của người khác bằng cách nhìn họ từ các góc độ khác nhau. Mỗi đặc điểm trên khuôn mặt của một người bao gồm một tập hợp các hình ảnh phức tạp. Ngay cả khi chỉ nhìn thấy một nửa khuôn mặt hoặc khuôn mặt trong bóng tối và kém sáng, não người có thể điền vào những phần còn thiếu, cho phép một người nhận ra bạn bè và người quen của mình. Một máy tính chạy phần mềm thông thường sử dụng logic tiêu chuẩn cần có một mẫu của mỗi mảnh và khuôn mặt được quay hoàn toàn theo một góc nhất định - sau đó nó có thể so sánh với các mẫu và nhận ra nó.

Để ghi nhớ, suy nghĩ, sử dụng kinh nghiệm trước đó, sử dụng logic và nhận dạng các mẫu, não sử dụng các tế bào thần kinh. Các khả năng của não được cung cấp số lượng lớn tế bào thần kinh và nhiều kết nối giữa chúng. Trí não là kết quả của việc học và lập trình di truyền.

Mạng nơron nhân tạo cố gắng tái tạo các chức năng và mẫu cơ bản của nơron để giải quyết vấn đề theo những cách mới. Chúng bao gồm nhiều mô-đun thần kinh tính toán đơn giản, bạn bè ràng buộc với bạn bè. Dữ liệu đến được cung cấp cho một, một số hoặc tất cả các mô-đun, mô-đun này sẽ thực hiện các chức năng nhất định trên dữ liệu này.

Bộ não sử dụng các cụm tế bào thần kinh xử lý thông tin một cách tương tác và theo những cách năng động. Tế bào thần kinh không có giới hạn sinh học đối với các kết nối, vì vậy một tế bào thần kinh có thể có hàng nghìn kết nối. Ngoài ra, các tế bào thần kinh trong não hoạt động trong thế giới 3D, trong khi khối điện tử ANN có giới hạn vật lý về số lượng kết nối có thể có và do đó chúng hoạt động trong thế giới hai chiều.

Giống như bộ não, sức mạnh thực sự của ANN nằm ở khả năng học hỏi. Trong não, các con đường kết nối đến các tế bào thần kinh lưu trữ thông tin được sử dụng thường xuyên được tăng cường, cho phép nhiều hơn truy cập nhanhĐến cô ấy. Đó là lý do tại sao đôi khi bạn biết điều gì đó, nhưng bạn không thể nhớ nó đến từ đâu. Điều này có nghĩa là không có các tuyến đường rõ ràng dẫn đến thông tin được lưu trữ trong não. Nếu bạn được hỏi số điện thoại của mình, bạn có thể gọi ngay mà không cần tốn sức. Nhưng nếu bạn được hỏi tên giáo viên lớp ba của bạn là gì, bạn có thể mất nhiều thời gian và năng lượng hơn để nhớ nó. Mặc dù cả hai thông tin đều được lưu trữ trong não, nhưng đường dẫn đến số điện thoại rõ ràng hơn và được khuếch đại hơn, vì vậy nó có thể được gọi lại một cách nhanh chóng và dễ dàng. Trong ANN, các liên kết giữa hai mô-đun được sử dụng thường xuyên cũng có thể được củng cố, đây là một hình thức học tập.

Được biết, những sự kiện đã xảy ra với một người đang trong trạng thái xúc động mạnh sẽ được anh ta ghi nhớ tốt hơn rất nhiều, rất có thể, anh ta sẽ nhớ mọi thứ đến từng chi tiết nhỏ nhất. Ví dụ, Anna nhớ rất rõ những sự kiện trong ngày sinh nhật của cô ở tuổi 30, cô đã nhận được nhiều món quà và dành nó cho bạn bè. Nhưng cô ấy không nhớ rõ chuyện gì đã xảy ra vào sinh nhật của cô ấy ở tuổi 31, khi chồng cô ấy chỉ đơn giản là đưa cho cô ấy một tấm thiệp. Nhưng cô ấy nhớ rất rõ những sự kiện trong sinh nhật của mình ở tuổi 32, khi chồng cô ấy quên chúc mừng cô ấy, điều này suýt dẫn đến việc ly hôn. Lý do mà một số ký ức sống động hơn những ký ức khác là có nhiều cảm xúc hơn gắn liền với những ký ức này hoặc chúng có ý nghĩa hơn. Trong mạng nơ-ron nhân tạo, một số đầu vào cũng có trọng lượng lớn hơn các đầu vào khác, điều này củng cố ý nghĩa hoặc tầm quan trọng của thông tin mà chúng nhận được, tương tự như những gì cảm xúc đối với con người.

Trực giác là một phẩm chất rất khó tái tạo sơ đồ điệncác yếu tố logic. Logic mờ và các bộ môn toán học khác được sử dụng để thực hiện trực giác, dự báo, phỏng đoán. Những cách tiếp cận này giải quyết các xác suất bằng cách sử dụng toán học và phân tích các thành viên trong các tập hợp khác nhau. Một ví dụ đơn giản sử dụng logic mờ, là một máy giặt với một số trí thông minh. Sau khi bạn đã chất quần áo bẩn vào đó và bể chứa đầy nước, máy dựa trên nguyên tắc logic mờ sẽ gửi các chùm ánh sáng từ phần này sang phần khác của bể. Tùy thuộc vào lượng ánh sáng thực sự nhận được trong phần kia của bể, cô ấy có thể xác định mức độ bẩn của quần áo được nạp vào mình, dựa trên mật độ của chất bẩn trong nước. Kiểm tra bổ sung có thể được sử dụng để xác định loại nhiễm bẩn (dầu hoặc khô) và để kiểm tra các khía cạnh khác. Máy giặt lấy tất cả thông tin này, phân tích và dựa trên kết quả, chọn nhiệt độ giặt và lượng bột phù hợp. Điều này cung cấp một rửa hiệu quả hơn, bởi vì. nước và bột được tiết kiệm, quá trình giặt được thực hiện ở nhiệt độ thích hợp nhất, trong khoảng thời gian thích hợp. Máy giặt không thể biết tất cả các sự kiện, không thể chắc chắn về độ chính xác của tất cả các thông tin thu thập được, nhưng nó có thể đưa ra những phỏng đoán dựa trên những thông tin này sẽ khá sát với thực tế.

ANN được thiết kế theo cách để chúng có thể đưa ra quyết định và học cách cải thiện chức năng của mình bằng cách đưa ra nhiều quyết định thông qua thử và sai.

Một hệ thống máy tính bình thường có logic nhị phân - đen hoặc trắng, nó không thể nhìn thấy các sắc thái xám ở giữa. Điều này đòi hỏi logic mờ. Cô ấy không thể phân biệt tốt xấu, không phân biệt được khái niệm ít và nhiều. lập luận mờ là một kỹ thuật cho phép máy tính sử dụng những khái niệm mơ hồ có ý nghĩa đối với con người nhưng vô nghĩa đối với máy tính.

Dự báo thị trường chứng khoán, đánh giá rủi ro tài chính và bảo hiểm là những ví dụ về các lĩnh vực cần logic mờ và nơi nó có thể hữu ích nhất. Những khu vực này yêu cầu sử dụng một số lượng lớn các biến số và đưa ra quyết định dựa trên thông tin nhận được từ các chuyên gia trong các lĩnh vực này. Hệ thống, sử dụng các nguyên tắc logic mờ, có thể chỉ ra rủi ro tài chính hoặc bảo hiểm nào có thể chấp nhận được và rủi ro nào không được chấp nhận, mà không buộc người dùng phải nhập một tập hợp lớn các điều kiện, phụ thuộc nếu-thì và các giá trị biến đổi.

Truyên thông hệ thống máy tính nhìn thế giới đen trắng và làm việc trong một thế giới có ý nghĩa chính xác. Logic mờ cho phép máy tính kết hợp tính không chính xác vào một ngôn ngữ lập trình, mở ra một thế giới hoàn toàn mới cho việc tính toán và giải quyết. những câu hỏi khó. Các nhà nghiên cứu mạng thần kinhđang cố gắng tìm hiểu thêm về cách bộ não hoạt động và bản chất của các khả năng của nó để cải thiện ANN, cho phép chúng quyết định ngày càng nhiều hơn nhiệm vụ đầy thử thách, so với các công cụ tính toán truyền thống.

Ngày 15 tháng 1 năm 2013 lúc 10:55 sáng

Eh, đi thôi! Máy tính phân tán Hôm qua và Hôm nay

  • Blog Intel,
  • Hiệu suất cao

Nguyên tắc tính toán song song là một trong những nguyên tắc được hiểu theo nghĩa đen là “trong không khí”. Và điều này là tự nhiên, bởi vì bất kỳ công việc nào thuận lợi hơn để làm cùng nhau. Tính toán song song xuất hiện rất lâu trước chiếc máy tính đầu tiên, nhưng ý tưởng này đã nảy nở chính xác trong thời đại máy tính, vì lúc đó xuất hiện những tác vụ đòi hỏi sức mạnh tính toán lớn và các thiết bị sẵn sàng cung cấp sức mạnh này cho "toàn thế giới". Những ngày này, đúng 15 năm đã trôi qua kể từ lần đầu tiên tôi làm quen với các dự án máy tính phân tán - một dịp tốt để viết về lịch sử của họ và ngày nay.

Giới thiệu lý thuyết ngắn gọn
Một chút lý thuyết cho những ai trước đây chưa quan tâm đến tính toán phân tán. Một dự án kiểu này giả định rằng tải tính toán được phân phối giữa các máy khách, càng nhiều thì càng tốt. Bạn cũng cần một trung tâm điều khiển, các chức năng của nó như sau:
  • Phân phối các miếng "thô" cho khách hàng và nhận kết quả xử lý từ họ;
  • Kiểm soát các mảnh vỡ bị mất và đếm không chính xác;
  • Diễn giải các phần kết quả dựa trên mục tiêu tổng thể;
  • Đếm và hình dung số liệu thống kê.
Vì vậy, chương trình được cài đặt trên máy khách nhận một phần của nhiệm vụ, thực hiện nó và gửi kết quả về trung tâm. Trong những dự án đầu tiên, các khối được gửi thủ công, qua e-mail, sau đó chức năng vận chuyển hoàn toàn tự động, sẽ có kết nối Internet (tuy nhiên vào cuối những năm 90, âm thanh không sáo mòn như bây giờ). Qua lớn hơn, trong tất cả các thành phần của máy tính, chương trình chỉ sử dụng bộ xử lý, có thể nói là "dọn dẹp" tài nguyên không sử dụng của nó. Ứng dụng khách hoạt động với mức độ ưu tiên thấp, không can thiệp vào phần còn lại, tuy nhiên, tất nhiên, có một trăm phần trăm sử dụng và Mặt tiêu cực: Trước hết, tiêu thụ điện năng và tản nhiệt của PC tăng lên.
Mặc dù có sự đơn giản rõ ràng, để tạo ra một hệ thống máy tính phân tán trước khi giải pháp tiêu chuẩn là một nhiệm vụ không hề nhỏ - xét cho cùng, ít nhất cần phải viết các ứng dụng khách cho một số các hệ điều hành và máy chủ điều khiển để tất cả hoạt động cùng nhau. Một số dự án đã không thể vượt qua được “căn bệnh thời thơ ấu” và chưa đạt được mục tiêu đề ra. Tuy nhiên, cũng có những người khá thành công - một trong số này đã kéo tôi đi gần 5 năm.
Kỷ nguyên của Distribute.net
Vì vậy, đầu năm 1998. Một trong những đồng nghiệp của tôi lúc đó đang làm việc, một người ham mê và cờ bạc, kể cho chúng tôi nghe về một điều kỳ diệu chưa từng có: một dự án hợp nhất các máy tính từ khắp nơi trên thế giới thành một mạng máy tính. Bằng cách nào đó, ý tưởng này ngay lập tức thu hút mọi người, bao gồm hướng dẫn kỹ thuật- và quá trình bắt đầu. Vào thời điểm đó, chúng tôi có khoảng một trăm máy trạm và một chục máy chủ, và hầu như tất cả chúng đã được đưa vào hoạt động.
Dự án chúng tôi tham gia có tên là Bovine RC5. Như tên của nó, ý tưởng của nó là một cuộc tấn công bạo lực (một cách liệt kê đơn giản các tùy chọn) trên thuật toán mã hóa RC5. Khóa đầu tiên là 40-bit - nó được "chọn mở" sau hơn ba giờ. 48-bit kéo dài 13 ngày, 56-bit 265 ngày. Vào thời điểm chúng tôi kết nối, dự án đang ở giai đoạn 64-bit, kéo dài gần 5 năm.
Bovine RC5 nhanh chóng nổi tiếng. Các nhà tổ chức của dự án, cộng đồng Distribute.net, đã quản lý để xác định một cách chính xác động lực chính của quá trình - sự hào hứng của những người tham gia. Phong trào có quy mô toàn cầu: đội thi đồng đội, quốc gia thi đấu với quốc gia. “Bắt kịp và vượt lên” thực tế đã trở thành ý nghĩa cuộc sống của hàng trăm nghìn người, và đối với người Nga, như thường lệ, đó cũng là một ý tưởng quốc gia. Mỗi buổi sáng đối với chúng tôi bắt đầu với việc xem số liệu thống kê của nhóm và toàn cầu, máy khách RC5 đã được cài đặt trên bất kỳ máy tính nào rơi vào tay chúng tôi. Họ đã đến mức khởi chạy "những con bò" trên máy chủ của người khác, nơi có điều khiển từ xa - trước khi xảy ra xung đột đầu tiên.


Giao diện máy khách phân tán.net không thay đổi nhiều kể từ khi dự án tồn tại.

Sau khi hoàn thành giai đoạn 64-bit, sự quan tâm đến dự án bắt đầu giảm dần, chủ yếu là vì giai đoạn tiếp theo, 72-bit, hứa hẹn sẽ rất dài. Những điềm báo đã không đánh lừa chúng ta: nó đã diễn ra hơn 10 năm, trong thời gian đó chỉ có hơn 2,5% không gian quan trọng đã được xác minh. Nhiều khả năng, mọi thứ sẽ không đến với khóa 80-bit, mặc dù khả năng tính toán của máy tính đã tăng lên nhiều lần trong quá trình thực hiện dự án. Nói những gì bạn thích, nhưng khoảng thời gian ước tính của giai đoạn 400 năm chắc chắn là đáng sợ.

Đếm kẻ thống trị và tìm kiếm người ngoài hành tinh
Bovine RC5 có thể được cho là cho các cuộc thi đấu thể thao hơn là một cách để giải quyết một số vấn đề máy tính thực tế, đặc biệt là kể từ khi RSA, công ty khởi động nó, sau đó chính nó đã từ chối nó. Tuy nhiên, Distribute.net còn có một công trình có giá trị hơn đối với khoa học: tính toán tối ưu thước Golomb, tuy nhiên, với mỗi đơn vị đo độ dài mới của thước, nó cũng ngày một cộp mác hơn.

Đương nhiên, những người tổ chức các dự án điện toán phân tán tự nguyện không giới hạn trong cộng đồng Distribute.net. Ngược lại, hiện nay có ít nhất một trăm dự án đang hoạt động trên thế giới, một số trong số đó cũng có lịch sử phong phú: ví dụ, từ năm 1996 đang tiến hành tìm kiếm Số nguyên tố Mersenne, và vào năm 1999, dự án bắt đầu [email được bảo vệ], dựa trên việc giải mã dữ liệu từ kính thiên văn vô tuyến SETI, người ta đang nghiên cứu câu hỏi liệu có sự sống trên Sao Hỏa trong Vũ trụ hay không. Nhìn chung, như đã đề cập, theo nghĩa đen là “không có số lượng lựa chọn”: đây là việc tìm kiếm các loại thuốc cho những căn bệnh khủng khiếp nhất, và sự cải tiến của Máy va chạm Hadron Lớn, và nghiên cứu về cấu trúc ba chiều của một protein, và lời giải của nhiều vấn đề toán học và giả thuyết ... bạn được đưa ra sự lựa chọn vĩ đại, bạn sẽ tham gia vào dự án nào, và chúng tôi có thể khẳng định 100% rằng: bạn chắc chắn sẽ tìm thấy sức tải cho bộ xử lý PC của mình - cả hai đều rất vui. Chỉ cần nhớ để ý nhiệt độ.


Khách hàng BOINC so sánh thuận lợi với tất cả những người khác bởi sự hiện diện của thiết kế

Một sự kiện quan trọng trong đời sống của cộng đồng "phân tán" là sự xuất hiện vào năm 2005 của nền tảng BOINC (Cơ sở hạ tầng mở Berkeley cho máy tính mạng) do Đại học Red Banner của California tại Berkeley sản xuất, như họ vẫn thường làm - với một cơ chế mở mã nguồn. BOINC là dây nịt làm sẵn (điển hình thành phần máy chủ+ client) dành cho các dự án điện toán mạng, điều này tạo điều kiện thuận lợi đáng kể cho việc khởi chạy của chúng, mặc dù nó không loại bỏ hoàn toàn lao động trí óc, vì một số mô-đun máy chủ phải được chuẩn bị cho một nhiệm vụ cụ thể. Nhưng khách hàng, có thể nói, gần như đã hoàn toàn sẵn sàng, được gỡ lỗi và đẹp. Hơn nữa, nó cho phép bạn tham gia vào một số dự án tương thích với BOINC cùng một lúc. Nó chỉ ra một loạt các nhiệm vụ không đồng nhất, nhưng thống nhất về mặt công nghệ, có lợi cho cả bản thân nhiệm vụ và cho cả hệ tư tưởng nói chung.

Tôi xin kết thúc một lần nữa trên một nốt nhạc trữ tình. Có lẽ máy tính phân tán không phải là cách tốt nhất để sử dụng sức mạnh xử lý mà bạn có. Nhưng, nếu bạn nghĩ về nó, những cách khác thậm chí còn kém tối ưu hơn, phải không? Nhưng để cảm thấy mình là một thành viên của đội - có lẽ không có cách nào dễ dàng hơn. “Sự nghiệp” của tôi trong lĩnh vực này kết thúc vào năm 2004 - gần 9 năm trước. Và đây là một điều bất ngờ: bây giờ, khi tôi viết bài đăng này, tôi đã đi vào số liệu thống kê của nhóm của mình - bạn có thể tưởng tượng, nó vẫn còn sống và vẫn đứng đầu trong khu vực của chúng tôi. Những người nhiệt tình vẫn chưa chết ở Nga!
Tôi mời tất cả những ai đã từng tham gia vào các dự án máy tính phân tán phản hồi và thêm vào câu chuyện của tôi - có thể tôi đã bỏ lỡ điều gì đó?

Thẻ:

  • phân phối máy tính
  • phân phối.net
Thêm thẻ

Ở đây, nhiều người đã nghe nói về chương trình máy tính phân tán BOINC, có lẽ nhiều người thậm chí còn tham gia vào nó. Bài viết này chủ yếu dành cho những người chưa nghe về dự án này, nhưng có thể quan tâm đến nó. Ở đây tôi sẽ đưa ra những mô tả ngắn gọn về các dự án phổ biến nhất.

BOINC - gói phần mềm dành cho tổ chức nhanh chóng phân phối máy tính. Bao gồm các bộ phận máy chủ và máy khách. Ban đầu được phát triển cho dự án lớn nhất tính toán tự nguyện - [email được bảo vệ], nhưng sau đó các nhà phát triển tại Đại học California tại Berkeley đã cung cấp nền tảng này cho các dự án của bên thứ ba. Ngày nay BOINC là một nền tảng chung cho các dự án trong lĩnh vực toán học, sinh học phân tử, y học, vật lý thiên văn và khí hậu. BOINC mang đến cho các nhà nghiên cứu cơ hội khai thác khả năng tính toán máy tính cá nhân từ khắp nơi trên thế giới.

Mô tả ngắn gọn quá trình này như sau:

V khoảnh khắc này có khoảng 300 nghìn trong mạng BOINC người tham gia tích cực, tổng cộng mang lại hơn 9 triệu máy tính và hiệu suất hơn 8 petaflop (tại thời điểm viết bài).

[email được bảo vệ]


Dự án nhằm mục đích tìm ra một mô hình bằng cách tốt nhất mô tả Vũ trụ của chúng ta và tìm ra nhóm mô hình nào xác nhận dữ liệu hiện tại thu được từ các nghiên cứu vũ trụ lý thuyết và các quan sát vật lý thực tế.

Tất cả chúng ta đã xem bộ ba phim "Back to the Future" và hầu hết thường tưởng tượng các nhà khoa học dưới dạng Doc - một chút điên rồ, những người bị cuốn theo một số ý tưởng. Đôi khi chúng ta cũng muốn cảm thấy mình là người tiên phong, thử nghiệm một giả thuyết, chứng minh một định lý, chế tạo một cỗ máy thời gian. Hoặc ít nhất hãy lái thử chiếc máy này.

Nhưng hãy quay trở lại thực tế. Không có cỗ máy thời gian. Các chuyến bay vào không gian không còn xa nữa. Bệnh tật vẫn chưa được chế ngự. “Những nhà khoa học này ở đâu? Ví dụ, tôi sử dụng những khám phá của Einstein là gì, ”nhiều người nghĩ khi họ đang đi trên một con tàu trên đại dương. Nhưng con tàu được dẫn đường bằng GPS, vệ tinh của nó liên tục hành trình trên hành tinh và giúp xác định chính xác vị trí đặt máy thu trên Trái đất. Và nếu không có công trình của Einstein, chúng ta sẽ không thể sử dụng công nghệ này, bởi vì ở tốc độ của các vệ tinh, các hiệu ứng đã có thể nhận thấy, nếu không tính đến, sẽ đánh sập tất cả các điểm tham quan của GPS. Vì vậy, vẫn có một số lợi ích gián tiếp từ khoa học. Liệu chúng ta có thể giúp gì không, nếu không phải Tiến sĩ, thì khoa học?

Có lẽ nhiều bạn đã nghe về các tình nguyện viên - những người tình nguyện làm điều gì đó nhân danh một điều gì đó vĩ đại: bảo vệ cá voi, trồng cây, dọn rác, giúp bác sĩ chống lại bệnh tật - cả tham gia tiêm phòng cho các dân tộc ở Châu Phi và thử nghiệm. những loại thuốc này đối với bản thân. Nhiều người muốn làm điều gì đó lớn lao. Do đó, Quỹ Bill và Melinda Gates tài trợ cho nhiều chương trình y tế - phòng chống và điều trị bệnh lao, AIDS, cuộc chiến chống lại bệnh sốt rét và sốt.
Hãy tưởng tượng tương lai, sau 10 năm nữa. Một đứa trẻ đến gặp bạn, người đã xem chương trình về bệnh cúm trên Discovery và hỏi: “Bố ơi, bố có biết rằng mọi người từng bị bệnh cúm hàng năm, và gần đây các nhà khoa học đã phát hiện ra một khắc phục cho nó và bây giờ chúng tôi không bị bệnh? " Và bạn nói, “Tất nhiên rồi! Tôi đã tham gia vào nó ”.
Rõ ràng rằng đây vẫn chỉ là hư cấu, nhưng bạn sẽ hài lòng, phải không?
Điều gì sẽ xảy ra nếu bạn có thể giúp đỡ khoa học và y học mà không cần quyên góp tài sản, giống như Bill Gates, không đổ mồ hôi và máu trong các sự kiện tình nguyện, mà không phải chịu rủi ro sốt rét từ những người được tiêm chủng? Bạn nói điều đó thật tuyệt vời.

Dự án SETI nhằm tìm kiếm sự sống thông minh ngoài trái đất đã quen thuộc với nhiều người. Một mạng lưới các kính viễn vọng vô tuyến quét bầu trời để tìm các tín hiệu bất thường. Bất thường - đó là những điều được lặp đi lặp lại, nhưng không thể giải thích được do hoạt động của con người - rađa, vệ tinh, đài phát thanh - hoặc do nguyên nhân tự nhiên (sao xung, bức xạ phông vi sóng vũ trụ, v.v.). Trong khi tìm kiếm điều gì đó thú vị trong “tiếng ồn” này, họ nghe hết tần số này đến tần số khác - như thể bạn đang từ từ vặn bộ dò đài, và tất cả những tiếng rít này giữa các đài phát thanh là tiếng ồn - và trong mỗi tần số, họ cố gắng tìm thứ gì đó lặp lại. Làm sao? Mỗi tín hiệu có thể được biểu diễn dưới dạng đồ thị của một hàm. Thông qua các phép tính phức tạp, bạn có thể “chọn” một công thức mô tả điều này - thực hiện phép biến đổi Fourier cho đồ thị. Điều này cực kỳ khó vì có rất nhiều dữ liệu được đưa vào và tất cả chúng đều yêu cầu tính toán lâu. Sẽ rất tốn kém nếu sử dụng siêu máy tính cho việc này.

Năm 1994, David Geedy đề xuất ý tưởng sử dụng một mạng lưới các máy tính tình nguyện để tính toán, chúng được kết nối liên tục hoặc định kỳ vào mạng. Dữ liệu từ kính thiên văn được chia nhỏ thành hàng nghìn tiếng ồn độc lập ở các tần số cụ thể và được gửi đến máy tính của những người đã đồng ý giúp đỡ trong việc tìm kiếm trí thông minh ngoài Trái đất.

Điều này có cản trở việc sử dụng máy tính bình thường không? Không - các chương trình được viết để sử dụng tài nguyên khi nó không hoạt động. Gần giống như màn hình giật gân xuất hiện trên màn hình. Khi người dùng bắt đầu làm việc tích cực trở lại, chẳng hạn như bắt đầu trò chơi hoặc chuyển đổi video, chương trình sẽ "ngủ" và chờ giây phút rảnh rỗi tiếp theo. Nhân tiện, các máy tính hiện đại thường có nhiều bộ xử lý (lõi) và việc thực thi các chương trình đó có thể được thực hiện ngay cả khi đang sử dụng máy tính để người dùng không nhận thấy tải trên máy. Chương trình máy khách kết nối định kỳ với máy chủ để nhận phần dữ liệu tiếp theo cho các tính toán. Sau khi hoàn thành các phép tính, kết quả của họ sẽ được gửi lại.

Kiến trúc do đó được phát minh được gọi là BOINC(Tiếng Anh) Cơ sở hạ tầng mở Berkeley cho máy tính mạng) - mở nền tảng phần mềm(Đại học) Berkeley cho Máy tính GRID). Để giúp đỡ khoa học, bây giờ chỉ cần tải xuống chương trình khách BOINC và kết nối với một trong các dự án là đủ.

[email được bảo vệ] ([email được bảo vệ], FAH) là một dự án máy tính phân tán để mô phỏng máy tính về quá trình gấp protein. Mục đích của dự án này là để hiểu các kỹ thuật và nguyên tắc của quá trình sinh hóa tạo ra (gấp lại) và phá vỡ (mở ra) protein. Điều này là cần thiết để chống lại các bệnh như Alzheimer, Parkinson, tiểu đường, xơ cứng. Do sự hỗ trợ tính toán của các tình nguyện viên trong dự án này, đã có nhiều mô phỏng và nhiều công trình khoa học. Đây là dự án máy tính phân tán tự nguyện lớn nhất, hiệu suất tổng thể của các hệ thống liên quan đến nó có thể cạnh tranh với hiệu suất của siêu máy tính mạnh nhất những hành tinh.

[email được bảo vệ]- kiểm tra giả thuyết của Einstein

[email được bảo vệ]- một dự án được tạo ra để kiểm tra giả thuyết của Einstein về sóng hấp dẫn - cách mà lực hấp dẫn lan truyền trong vũ trụ. Để làm được điều này, họ nghiên cứu và biên soạn tập bản đồ chi tiết về các vật thể không gian "nặng" - sao neutron, lỗ đen, sao xung, để hiểu cách sóng hấp dẫn có thể lan truyền, nếu tất nhiên, tồn tại. Các quan sát và đo đạc trong khuôn khổ dự án này cho phép chúng tôi hiểu rõ hơn và xác nhận (và có thể bác bỏ trong tương lai?) Lý thuyết tương đối rộng (Có nhớ GPS không?), Tìm hiểu xem sóng hấp dẫn di chuyển nhanh như thế nào - với tốc độ ánh sáng, xác định các tính chất vật lý của các sóng giả thuyết này. Ngoài ra, kể từ năm 2009, một phần công suất của dự án và theo đó, một phần tính toán của các tình nguyện viên là nhằm tìm kiếm các sao xung vô tuyến và các vật thể bất thường khác trong Vũ trụ.

[email được bảo vệ]- vật lý thiên văn

[email được bảo vệ] là một dự án máy tính phân tán tự nguyện trong lĩnh vực vật lý thiên văn, mục đích là nghiên cứu các dòng chảy của vật chất sao trong Dải Ngân hà và biên dịch ba chiều có độ chính xác cao. mô hình động. Bây giờ dòng sao của Nhân Mã chủ yếu được mô phỏng. Nó có quỹ đạo không ổn định và rất có thể được hình thành do sự tiếp cận của một thiên hà lùn với thiên hà Milky Way.

Lưới cộng đồng thế giới - Giúp IBM

World Community Grid (WCG) là một dự án điện toán phân tán tự nguyện do IBM tạo ra, từ đó nhiều dự án con đã được tạo ra. Một số tiểu dự án đang tiến hành nghiên cứu về ung thư và AIDS. Mô hình khác có nghĩa là cho làm sạch tốt hơn nước uống, thuốc chữa cảm cúm và cảm lạnh. Quyết định ưu tiên tính toán nào được thực hiện cùng với các nhà khoa học hàng đầu Những đất nước khác nhau.

PrimeGrid - tìm kiếm các số nguyên tố

PrimeGrid là một dự án điện toán phân tán tự nguyện nhằm mục đích tìm số nguyên tố(chỉ chia hết cho 1 và chính nó) dưới nhiều dạng khác nhau. Một số quan trọng để kiểm tra các giả thuyết trong toán học, một số khác để kiểm tra phần mềm hoặc mật mã.

Trên thực tế, có rất nhiều dự án mà bạn có thể giúp đỡ khoa học bằng một phần sức mạnh của PC. Chúng tôi liệt kê một số thú vị và đa dạng, theo nghĩa đen trong một dòng:
[email được bảo vệ] - làm rõ số lượng tối thiểu những con số ban đầu cần thiết cho giải pháp duy nhất cho câu đố;


Leiden cổ điển- giải pháp số của các vấn đề của cơ học cổ điển;
Seventeen hoặc Bust- kiểm tra một trong những giả thuyết của toán học;
Renderfarm- tạo ra một trang trại kết xuất cho mọi người - bất kỳ ai cũng có thể phát triển các mô hình 3D của họ, biến chúng thành một bức tranh hoặc video độ nét cao;
Bí ẩn- Nỗ lực giải mã một số thông điệp bị chặn và vẫn chưa giải mã được của quân Đức trong Chiến tranh thế giới thứ hai;
[email được bảo vệ] - một dự án cho phép bạn mô phỏng hành vi của chùm hạt trong Máy va chạm Hadron Lớn - những dữ liệu này sau đó được sử dụng để hiệu chỉnh cơ sở;
[email được bảo vệ] - một dự án tính toán cấu hình từ tính của các nguyên tố nano hình trụ, được tạo ra bởi Konstantin Metlov từ Viện Vật lý và Công nghệ Donetsk. Dự án giải quyết các vấn đề về tĩnh, động lực học và nhiệt động lực học cho các nguyên tố nano từ tính có nhiều hình dạng khác nhau.

Rất thường những người có cùng sở thích hợp nhất thành nhóm. Vì vậy, nó là với máy tính phân tán tự nguyện. Có nhiều nhóm người kết nối theo các tiêu chí khác nhau - một trường đại học, một quốc gia, giống như nhóm. Ukraine có một đội tuyển quốc gia có trang web phân phối.org.ua. Trang web có một diễn đàn nơi các cuộc thảo luận được tổ chức về các chủ đề khác nhau và nơi bạn có thể nhận được thông tin chi tiết hơn về từng dự án. Có các đội tuyển quốc gia tương tự ở Nga, Ba Lan và Đức - ở nhiều quốc gia.

Để làm cho nó thú vị hơn, mọi người sắp xếp các cuộc thi - họ đo lường mức độ công việc hữu ích hoàn thành và kiếm được bao nhiêu điểm (tín dụng hoặc Cobblestones). Số điểm phụ thuộc vào hiệu suất của máy tính, vào số lượng máy liên quan (bạn có thể sử dụng nhiều máy tính cùng tên) và máy tính có thể thực hiện phép tính trong bao lâu. Một số dự án tổ chức cái gọi là cuộc đua hoặc thử thách nhiều lần trong năm - khi các đội cạnh tranh: đội nào sẽ kiếm được nhiều tín dụng nhất trong một khoảng thời gian nhất định.

“Mặt trái” của viện trợ khoa học như vậy có thể là hóa đơn tiền điện tăng. Đây là một mức giá nhỏ mà nhờ đó bạn cùng với các tình nguyện viên khác sẽ có thể đánh bại bệnh tật, giải quyết các vấn đề phức tạp và hình thành bản đồ của Thiên hà của chúng ta. Bạn có thể hỏi, liệu có thể kiếm tiền từ việc này không? Không. Vâng, chắc chắn là không. Đây là sự giúp đỡ tình nguyện. Rảnh rỗi.

Trong video này, tôi sẽ cho bạn biết cách tham gia dự án máy tính phân tán tự nguyện

Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào, hãy hỏi họ trong phần bình luận. Cảm ơn vì đã chia sẻ bài viết trên mạng xã hội. Tất cả những gì tốt nhất!

Ý tưởng chung của máy tính phân tán là phát biểu sau: trong khi bạn đang gõ, lướt Internet, nghe nhạc, bộ xử lý của bạn bận không quá 1-3%. Chẳng hạn, việc chạy không tải của bộ xử lý có thể được sử dụng hữu ích bằng cách cài đặt chương trình máy khách máy tính phân tán để giải quyết các vấn đề khoa học.

Động lực để bạn tham gia có thể là những điều sau đây:

  1. Tham gia vào quá trình khoa học một cách rất đặc biệt. Tại sao không làm cho thế giới tốt hơn một chút?
  2. Quan tâm đến những gì đang xảy ra, có lẽ các chủ đề của máy tính phân tán sẽ thu hút bạn đến với khoa học.
  3. Thể thao cá nhân và đồng đội phấn khích, các dự án lưu giữ số liệu thống kê của các tính toán được thực hiện.
  4. Cũng như nhiều lý do khác, chẳng hạn như giao tiếp, thời trang, và những điều tương tự.

Máy tính phân tán cho tiền.

Hầu hết các dự án điện toán phân tán đều dựa trên sự tham gia tự nguyện và không trả tiền. Tuy nhiên, một số dự án trả tiền cho việc đăng ký, tham gia hoặc giải thưởng xổ số giữa những người tham gia.

Bạn có thể kiếm tiền từ việc khai thác - khai thác tiền điện tử. Nếu bạn có một card màn hình mạnh mẽ (tốt nhất là từ ATI), bạn có thể kiếm tiền từ các phép tính.

Sự tiến bộ được thúc đẩy bởi những người thông minh và những người lười biếng. Làm thế nào để kiếm tiền mà không cần làm việc?


Làm cho máy tính của bạn kiếm được tiền. Trên Internet, bạn có thể. Khám phá là công cụ chính để làm việc trên Internet. Tồn tại Các tùy chọn khác nhau:. Nhưng hiệu quả và phổ biến nhất là khai thác - khai thác tiền điện tử. Hiệu quả của thu nhập được xác định bởi sức mạnh của máy tính và card màn hình. Thanh toán cho chính nó trong một vài tháng mà không tính đến chi phí điện. Một đặc điểm của thu nhập là sự gia tăng về mức độ phức tạp của các phép tính, thay đổi về tỷ giá và sắc thái tiền điện tử với việc rút tiền thành tiền thật. Do đó, các thợ mỏ đoàn kết trong các đội (nhóm) để khai thác tiền xu. Trên thực tế, mọi thứ không quá khó khăn nếu bạn sử dụng khai thác NiceHash hiện đại, tự nó chọn thuật toán có lợi nhất để khai thác.

Lợi ích của hồ bơi của chúng tôi:

  • Khả năng khai thác nhiều loại tiền điện tử
  • rút tiền kiếm được về WebMoney
  • diễn đàn
  • trợ giúp thiết lập miễn phí

Bạn có thể kiếm được bao nhiêu trên máy tính phân tán?

Tất cả phụ thuộc vào sức mạnh của máy tính của bạn và tốc độ của Internet. Trên một máy tính chơi game mạnh mẽ công việc thường xuyên thu nhập từ tất cả các chương trình có thể lên đến $ 50 mỗi tháng. Tắt các chương trình khi bạn cần công việc bình thường máy vi tính. Chỉ sử dụng khi máy tính của bạn không hoạt động, khi trò chuyện trên mạng xã hội hoặc nghe nhạc.

Ai đủ điều kiện sử dụng máy tính phân tán để kiếm tiền?

  • Những chủ sở hữu máy tính mạnh mẽ trong khi trò chuyện trên mạng xã hội hoặc nghe nhạc, v.v.
  • Văn phòng sinh vật phù du với miễn phí Internet không giới hạn và điện miễn phí tại nơi làm việc. Bạn có thể để máy tính của mình hoạt động qua đêm.
  • Quản trị mạng máy tính.

Bạn có thể tìm thêm thông tin về máy tính phân tán để kiếm tiền trên trang web của nhóm máy tính phân tán Ukraine

Tính toán phân tán là một cách giải quyết các vấn đề tính toán sử dụng nhiều máy tính được kết hợp thành một hệ thống tính toán song song.

Một bước nhảy vọt đáng chú ý trong cung cấp công việc song song nhiều máy tính trong một nhiệm vụ xảy ra khi máy tính cá nhân và e-mail đầu tiên xuất hiện. Năm 1988, Mark Menes và Arjen Lenstra đã viết một chương trình phân tích nhân tử (thừa số) các số dài. Để tăng tốc quá trình, chương trình đã được chạy trên một số máy tính không liên quan, mỗi máy tính xử lý phân đoạn riêng biệt của chính nó. Các khối tác vụ mới được tạo đã được gửi đến máy của những người tham gia từ máy chủ trung tâm bằng cách sử dụng thông thường e-mail. Cộng đồng đã mất hai năm và vài trăm máy tính cá nhân để phân tích một số hàng trăm chữ số. Sau khi hoàn thành thành công dự án Lenstra-Menes, cây tiến hóa hệ thống máy tínhđược bổ sung bằng một nhánh khả thi mới - máy tính phân tán.

Vào đầu những năm 1990, Carl Kesselman cùng với Ian Foster đã giới thiệu hiểu biết của họ về máy tính phân tán (GRID computing). Họ đã sử dụng so sánh với mạng lưới điện nơi người dùng đã kết nối và sử dụng dịch vụ. Tính toán GRID chủ yếu dựa vào các phương pháp được sử dụng trong các mô hình tính toán cụm, trong đó nhiều nhóm độc lập hoạt động giống như một mạng vì chúng không nằm trong cùng một khu vực.

Sự phát triển của các công nghệ GRID đã xác định trước việc tạo ra cái gọi là. Mạng GRID, mà các thành viên của nó có thể tính toán chung các nhiệm vụ phức tạp. Do đó, các nhân viên của IBM đã tạo ra một nhóm tính toán GRID trên toàn thế giới, giúp họ có thể tiến lên rõ rệt trong việc chống lại virus gây suy giảm miễn dịch. Các nhóm lớn từ khắp nơi trên thế giới đã kết hợp sức mạnh tính toán của họ và giúp tính toán và lập mô hình các dạng triển vọng nhất để tìm ra phương pháp chữa khỏi bệnh AIDS ...

Nguyên tắc hoạt động của các hệ thống máy tính phân tán là một nhiệm vụ sử dụng nhiều tài nguyên, chỉ có thể được giải quyết với sự trợ giúp của siêu máy tính, được chia thành hàng nghìn với sự trợ giúp của một chương trình máy chủ đặc biệt. nhiệm vụ nhỏ, để xử lý mà bất kỳ nhà hoặc thậm chí máy tính văn phòng trong một khoảng thời gian tương đối ngắn. Xem xét rằng vài nghìn máy tính gia đình này có thể được kết nối với dự án, hiệu suất tổng thể của chúng có thể đạt hoặc thậm chí vượt quá khả năng tính toán của siêu máy tính TOP-500. Trên máy tính được kết nối để chạy nhiệm vụ chung tương ứng, một chương trình khách đặc biệt phải được cài đặt để chấp nhận các tác vụ từ máy chủ.

Bằng cách chạy ứng dụng máy tính phân tán, bạn có thể quan sát những điều sau:

  • máy tính thăm dò ý kiến ​​của máy chủ về công việc mới;
  • máy chủ tìm kiếm các loại nhiệm vụ phù hợp với PC của bạn và nếu nó tìm thấy nó, nó sẽ đưa ra chúng;
  • máy tính của bạn tải xuống một loạt các tác vụ mới;
  • các nhiệm vụ đang được xử lý;
  • sau khi xử lý tất cả các công việc, máy tính sẽ gửi kết quả đến máy chủ và yêu cầu các gói mới.

Chu kỳ lặp đi lặp lại.

Nền tảng phổ biến nhất cho điện toán phân tán vào lúc này là BOINC (Berkeley Open Infrastructure for Network Computing). Ban đầu nó được phát triển cho dự án [email được bảo vệ] Phần máy khách của nền tảng (máy khách BOINC) được cài đặt trên máy tính người dùng. Chương trình này rất dễ sử dụng và cho phép bạn kết nối với nhiều dự án cùng một lúc, thu thập số liệu thống kê về sự tham gia của bạn vào chúng và theo dõi tiến độ tính toán.

Hầu như bất kỳ ai có kỹ năng lập trình và đã hoàn thiện một ý tưởng khoa học có thể hỗ trợ đều có thể khám phá dự án riêng máy tính phân tán trong cộng đồng BOINC. Nhà vật lý từ Viện Vật lý-Kỹ thuật Donetsk (DonPTI) Konstantin Metlov cũng vậy. Gần như một mình anh bắt đầu dự án [email được bảo vệ]để tính toán cấu hình từ tính của các nguyên tố nano hình trụ. Ngay cả khi chú ý đến sự khó khăn của việc hiểu một chủ đề khoa học, dự án rất nhanh chóng đạt được các tài nguyên tính toán cần thiết.

Sự phát triển của điện toán phân tán không ngừng liên tục, các nền tảng khách hàng mới đang được thành lập. Ví dụ, từ năm 2006 trong dự án [email được bảo vệ] máy tính trên bảng điều khiển trò chơi Sony Playstation 3 (8 bộ xử lý hạt nhân Cell), phát hành khoảng 20 Gflop. Ngoài ra, một số dự án được xem xét trên GPU (hầu hết được sử dụng Công nghệ Nvidia CUDA). Sức mạnh của các thẻ video như vậy là khoảng 100 Gflop, đây là một chỉ số rất tốt (để so sánh, sức mạnh của bộ xử lý hàng đầu, có 8 lõi vật lý, là 53 Gfops).

Bạn có thể tham gia mạng điện toán phân tán. Trong thời gian ngừng hoạt động, bộ xử lý của bạn sẽ được sử dụng để kiểm tra các chiến lược ngoại hối tự động.

Tải xuống trình cài đặt MetaTrader 5 Strategy Tester Agent. Việc cài đặt chương trình rất đơn giản và sẽ mất không quá vài phút.

Trong tab Mạng đám mây MQL5, hãy chọn hộp “Cho phép sử dụng công khai các đại lý”“Bán tài nguyên máy tính thông qua tài khoản MQL5.community”. Chỉ định tài khoản madcash của bạn

Vậy là xong, quá trình thiết lập chương trình tính toán phân tán đã hoàn tất. Bây giờ dung lượng miễn phí của máy tính của bạn sẽ được sử dụng để tính toán các chiến lược giao dịch ngoại hối.

Để tham gia vào chương trình máy tính phân tán, máy tính phải trực tuyến (được bật và kết nối với Internet). Công việc của chương trình là vô hình và chương trình không hoạt động trong quá trình bạn làm việc. Lượng truy cập không vượt quá 1 Gb mỗi tháng.