EDGeS@Home | |
---|---|
Alusta | BOINC |
Ohjelmiston latauskoko | 70 Mt ( ISDEP ) |
Työn tietojen ladattu koko | 212 B ( ISDEP ) |
Lähetettyjen työtietojen määrä | 500-700 kt ( ISDEP ) |
Levytila _ | 80 Mt ( ISDEP ) |
Käytetty muistin määrä | 420 Mt ( ISDEP ) |
GUI | Ei |
Keskimääräinen tehtävän laskenta-aika | 1 tunti |
takaraja | 14 päivää |
Mahdollisuus käyttää GPU :ta | Ei |
EDGeS@Home ( Enabling D desktop G rids for e - Science ) on vapaaehtoinen laskentaprojekti , joka on rakennettu BOINC-alustalle . Hankkeen tavoitteena on erilaisten (mukaan lukien BOINC-alustaan perustuvien ) grid -järjestelmien integrointi EGEE -projektin [1] puitteissa, jota kehitetään Euroopan unionin seitsemännen puiteohjelman puitteissa ( engl . Seitsemäs puiteohjelma ) . Tällä hetkellä ainoa aktiivinen sovellus on AutoDock-moduuli, joka ratkaisee molekyylitelakoinnin ongelmia. Toukokuuhun 2012 asti ainoa laskentamoduuli projektissa oli ISDEP , stokastisten differentiaaliyhtälöiden integraattori , jota käytettiin plasman käyttäytymisen mallintamiseen magneettikentässä ( katso ITER ). Hanketta koordinoi Unkarin Grid Competence Centerin (MGKK ) [ 3] rinnakkaisten ja hajautettujen järjestelmien laboratorio (LPDS ) [ 2 ] .
Laskelmat projektin sisällä alkoivat lokakuussa 2009 [4] . 24. toukokuuta 2012 mennessä siihen osallistui yli 7 000 käyttäjää (yli 17 000 tietokonetta ) 84 maasta, mikä tarjosi 2,6 teraflopsin integroidun suorituskyvyn [4] .
On olemassa mielipide [5] [6] [7] , että projekti toimii parhaillaan testitilassa ohjelmiston toimivuuden testaamiseksi . Epäsuora vahvistus tästä on tiedon puute laskelmien edistymisestä BOINC Managerissa (liukusäädin ottaa vain kaksi arvoa: 0% tai 100%), välilaskennan tulosten tallentamisen puuttuminen (esimerkiksi kun tietokone on sammutettu) , laskentamoduulin versioiden muutoksen puuttuminen ja uutiset tämänhetkisistä laskentatuloksista, mikä ei ole tyypillistä useimmille aktiivisesti toimiville projekteille.
lokakuuta 2009 toukokuuhun 2011 [8] ainoa aktiivinen sovellus oli laskentamoduuli ISDEP ( Integrator of Stochastic Differential Equations for Plasmas ) , joka simuloi korkean lämpötilan plasman käyttäytymistä sähkömagneettisen kentän läsnä ollessa [9] [10] . Termoydinfuusio on yksi lupaavista ja samalla varsin monimutkaisista teknologioista energian saamiseksi ilman ympäristön saastumista ( hiilidioksidipäästöjä tai radioaktiivista jätettä ). Lisäksi fuusioreaktorit ovat turvallisempia kuin olemassa olevat ydinreaktorit , jotka perustuvat raskaiden ytimien fissioreaktioon . Tällä hetkellä EU - maat työskentelevät Yhdysvaltojen , Venäjän , Intian , Kiinan , Korean , Kazakstanin , Kanadan ja Japanin tuella kokeellisen ITER - lämpöydinreaktorin luomiseksi Etelä - Ranskaan tavoitteena taloudellisesti tehokas tuotanto sähköä . Plasman käyttäytymisen ennustaminen ja optimointi reaktorissa vaatii suurta laskentatehoa. CIEMATin National Plasma Laboratory ( Englannin National Fusion Laboratory ) on kehittänyt ohjelmakoodin, joka suorittaa tarvittavat laskelmat. Myöhemmin koodi siirrettiin käytettäväksi osana EDGeS@Home-projektia.
Hallitun lämpöydinfuusion päätehtävänä on riittävän suuren tiheyden plasman sähkömagneettinen eristäminen riittävän pitkäksi ajaksi. Reaktorin sisällä polttoaine ( deuteriumin ja tritiumin seos ) on plasmatilassa: lähes kaikki atomit ovat ionisoituneita ja niihin vaikuttavat sähkömagneettiset voimat. Erot positiivisesti ja negatiivisesti varautuneiden hiukkasten käyttäytymisessä sähkömagneettisen kentän vaikutuksesta ovat syynä plasman ainutlaatuiseen käyttäytymiseen, joka poikkeaa merkittävästi tunnetuista aineen aggregaattitiloista ( kiinteät kappaleet , nesteet ja kaasut ). Projektin pääideana on saada varautuneet hiukkaset liikkumaan ympyrässä magneettikentän voimakkuuden linjoja ( eng. Larmor rotation ) noudattaen. Fuusioreaktoreita on kahta tyyppiä: tokamakit ja stellaraattorit . Kun ne toimivat, on otettava huomioon vaikutukset, jotka eroavat idealisoidusta tapauksesta:
Tämän seurauksena tapahtuu törmäyskuljetuksen vaikutus, joka ilmaistaan osan hiukkasten ja lämmön häviämisenä reaktorin keskivyöhykkeen rajoilla. Tämän mekanismin tulee olla hyvin ennakoitavissa ja hallittavissa, jotta saavutetaan korkea reaktorin tuottavuus, mikä on meneillään olevan tutkimuksen tavoitteena. Yksi projektin tavoitteista on voittaa standardilähestymistapojen rajoitukset (linearisointi, reaktorin geometrian monimutkaisen muodon mallintamisen mahdottomuus) vaikutusten mallinnusprosessissa ratkaisemalla numeerisesti stokastisia differentiaaliyhtälöitä Runge-Kutta-menetelmällä [ 11] . Tämä ongelma soveltuu hyvin rinnastamiseen ruudukon avulla : jokainen tietokone laskee yhden tai useamman plasma - ionien liikeradan. Saadut tulokset (hiukkasten liikeradat) kerätään yhteen ja analysoidaan tilastollisesti , mikä mahdollistaa törmäyskuljetusvaikutuksen ominaisuuksien tutkimisen uudella tasolla: lämpötilan ja hiukkasvuon tiheyden monotonisella nousulla, ei - diffusiivisen kuljetuksen , epäsymmetrian tutkiminen magneettisten pintojen ja ei-Maxwell-jakauman funktioita.
ISDEP - koodi on suunniteltu siten, että yksittäisten solmujen ei tarvitse kommunikoida keskenään laskennan aikana. Tyypillinen plasman käyttäytymisen simulointi on suorittaa monia identtisiä töitä, jotka eroavat vain simulaation aikana käytettyjen näennäissatunnaisten lukujen arvoista. Tuloksena oleva data kerätään ja analysoidaan yhdessä. Riittävien tulosten saavuttaminen vie 10–15 vuotta laskenta-aikaa gridillä.
Jatkotutkimuksen näkökulmasta on tarpeen ottaa huomioon hiukkasten korpuskulaari-aaltovuorovaikutukset, niiden resonanssit ja plasman epästabiiliudet.
Projektikoodi kehitettiin Zaragozan yliopiston Biocomputacion and Physics of Complex Systems -instituutin ( BIFI ) kanssa . Kansallinen plasmalaboratorio ( National Fusion Laboratory ), energia- , ympäristö- ja teknologisen tutkimuksen keskus ja Madridin Complutense -yliopisto .
ISDEP -sovellus voi antaa tehtäviä myös espanjalaisen grid - projektin Ibercivis [ 12 ] kautta . EDGeS@Home-projektin ylläpitäjät väittävät [13] , että yhtä sovellusta ( ISDEP ) käytetään eri tietojoukkojen kanssa laskennassa. Työpaikkojen myöntäminen on tällä hetkellä keskeytetty ISDEP :lle Ibercivisissä . Mahdollinen syy tähän voi olla yritys luoda yhtenäinen eurooppalainen grid-infrastruktuuri EDGeS@Home-projektin [14] puitteissa , joka sisältää lapsigridit (esim. Ibercivis , SZTAKI Desktop Grid , AlmereGrid , Westminsterin yliopiston grid, jne.).
Tämän osaprojektin puitteissa suoritetut laskelmat valmistuivat 21. toukokuuta 2011 [8]
21. toukokuuta 2011 julkistettiin uusi laskennallinen moduuli AutoDock [15] , jonka tarkoituksena on ratkaista molekyylitelakoinnin ongelmia.
Useita hankkeita suunnitellaan käynnistettäväksi [16] , mutta niitä koskevia toimeksiantoja ei ole vielä annettu.
Keskustelu foorumeilla:
tietojenkäsittelyprojektit | Vapaaehtoiset|
---|---|
Tähtitiede |
|
Biologia ja lääketiede |
|
kognitiivinen |
|
Ilmasto |
|
Matematiikka |
|
Fyysinen ja tekninen |
|
Monikäyttöinen |
|
Muut |
|
Apuohjelmat |
|