World Community Grid

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Création16 novembre 2004[1]
TypeProjet de calcul distribué par ordinateur
Langueanglais, français, espagnol, japonais, chinois
Membresplus de 807 807 membres enregistrés[2]
World Community Grid (WCG)
Logo de l'organisation

Devise : « Technology solving problems (La technologie résout les problèmes) »

Situation
Création 16 novembre 2004[1]
Type Projet de calcul distribué par ordinateur
Langue anglais, français, espagnol, japonais, chinois
Organisation
Membres plus de 807 807 membres enregistrés[2]
Organisations affiliées Institut Krembil pour la recherche

Site web www.worldcommunitygrid.org

Le projet World Community Grid (WCG) regroupe plusieurs projets de recherche scientifique au sein d'un même projet de calcul distribué, afin de principalement lutter contre plusieurs maladies humaines. Plus largement, WCG regroupe des projets ayant un fort intérêt humanitaire. Le but premier de WCG était de créer la plus grande grille de calcul publique au monde.

La plateforme logicielle utilisée est le logiciel BOINC (Berkeley Open Infrastructure for Network Computing), qui est actuellement disponible sur toutes les plates-formes (Windows, Linux, Mac OS X et FreeBSD). Il est depuis peu accessible par les smartphones Android.

Le logiciel utilise le temps de calcul inutilisé des ordinateurs à travers le monde. WCG a analysé différents aspects du génome humain, du VIH, de la dengue, de la dystrophie musculaire, du cancer, de la grippe, des rendements des cultures de riz à travers le monde et de l'énergie propre.

IBM et d'autres participants ont parrainé la recherche de Smallpox Research Grid Project afin d'accélérer la découverte d'un remède contre la variole[3]. L'étude de la variole a utilisé une grille de calcul distribuée massive afin d'analyser l'efficacité de certains composés contre la variole[4]. Le projet a permis aux scientifiques de cibler 35 millions de molécules médicamenteuses potentielles contre certaines protéines de la variole et d'identifier de bons candidats pour le développement de traitements contre la variole. Dans les premières 72 heures du projet, 100 000 résultats ont été retournés. À la fin, 44 traitements potentiels puissants ont été analysés[5]. Sur la base de cette réussite, IBM a annoncé le la création de World Community Grid dans le but de créer un environnement technique où d'autres recherches humanitaires pourraient être traitées[1],[4].

WCG initialement pris en charge sous Windows, en utilisant la propriété Grid MP (en) du logiciel de United Devices (en) qui a propulsé grid.org (en) dans le calcul distribué. La demande de support Linux a conduit à l'ajout en de la technologie de grille de l'open source BOINC pour que des projets tels que Seti@home et climateprediction.net[6] soient désormais pris officiellement en charge sous Mac OS X et Linux[7].

Au , WCG possédait plus de 747 000 comptes d'utilisateurs enregistrés. Au cours du projet, plus de 1 500 000 années de temps de calculs ont été effectués [2].

En septembre 2021, WCG quitte IBM. Le projet est maintenant géré et soutenu par l'Institut Krembil pour la recherche, une institution de recherche scientifique basée à Toronto au Canada. Ils annoncent un nouveau projet consacré à l'identification de nouveaux traitements pour la maladie de Parkinson ainsi que la conception d'un programme de sensibilisation pour les jeunes afin de les intéresser aux sciences et aux technologies[8].

Fonctionnement

L'image montre l'historique d'utilisation de deux CPU (sous hyper-threading) lorsque le logiciel client BOINC traite deux tâches sur chaque CPU sous Microsoft Windows XP SP2.

Le World Community Grid met sa technologie à disposition des seules organisations publiques ou à but non lucratif pour qu'elles l'utilisent dans des recherches humanitaires qui, autrement, risqueraient de ne pas aboutir en raison du coût élevé de l'infrastructure informatique nécessaire en l'absence d'infrastructure publique. Cet organisme, dans le cadre de son engagement à faire progresser le bien-être de l'homme, s'est engagé à ce que tous les résultats soient versés au domaine public et transmis à la communauté scientifique mondiale. L'ONU est responsable de la sélection des projets. Le World Community Grid utilise le temps d'inactivité des ordinateurs connectés à Internet afin d'effectuer des calculs pour la recherche[9]. Les utilisateurs doivent installer un logiciel client : BOINC. Ce logiciel fonctionne en arrière-plan, en utilisant les ressources du système disponibles et inutilisés pour exécuter du travail pour WCG[9],[10]. Quand une unité de travail est terminée, le logiciel client le renvoie au WCG et télécharge une nouvelle unité de travail[11],[12]. Pour assurer la précision du résultat, les serveurs du WCG envoient plusieurs copies de chaque unité de travail[13]. Puis, lorsque les résultats sont reçus, ils sont collectés et confrontés entre eux[14],[15].

Les utilisateurs peuvent choisir d'utiliser le rendu graphique de l'unité de travail en cours comme écran de veille.

Bien que de nombreuses grilles de calculs publiques telles que SETI@home et Folding@home sont consacrées à un seul projet, World Community Grid propose plusieurs projets humanitaires dans un cadre unique. Les utilisateurs sont inclus dans tous les projets par défaut, mais peuvent se retirer des projets comme bon leur semble[16].

Le World Community Grid est lancé pour la première fois sur le client Grid MP (en) de United Devices (en). Après l'ajout du logiciel open source BOINC en 2005, le World Community Grid a finalement mis fin au client Grid MP et s'est rajouté sur la plate-forme BOINC en 2008[17].

Même si le WCG fait usage de logiciel client open source, les applications actuelles qui effectuent les calculs scientifiques ne peuvent pas l'être. Toutefois, plusieurs applications scientifiques sont disponibles sous licence libre, bien que la source n'est pas directement disponible à partir de WCG.

Problèmes potentiels

Parce que le logiciel de World Community Grid augmente l'utilisation du CPU en utilisant les temps de traitement non utilisés, il est possible que le logiciel cause un comportement anormal sur les ordinateurs bénévoles. En dépit de la nature discrète du logiciel, une diminution des performances du système pourrait se produire. Une utilisation élevée du processeur pourrait aussi provoquer la surchauffe de l'ordinateur.

Le client BOINC évite cela en ne tournant par défaut que lorsque l'ordinateur est inutilisé et en utilisant plusieurs limites qui permettent de suspendre le calcul quand il n'y a pas suffisamment de ressources libres si l'on décide de le faire tourner en permanence. Contrairement à d'autres projets BOINC, World Community Grid définit les valeurs par défaut BOINC conservatrices, ce qui rend le risque de dommages informatiques extrêmement faible. La puissance demandée par défaut pour le CPU est de 60 %. Cela est assez schématisé ; par exemple, si l'utilisation est fixée à 60 % il fonctionnera à 100 % pendant 3 secondes, puis à 0 % pendant 2 secondes, résultant une diminution moyenne d'utilisation du processeur[18].

Il existe un add-on au programme, TThrottle[19], qui résout le problème de surchauffe d'une manière différente. TThrottle limite l'utilisation d'un projet BOINC en mesurant la température du CPU et/ou du GPU et ajuste les temps de fonctionnement en conséquence. Il utilise aussi un temps plus court de commutation, de moins d'une seconde, ce qui entraîne une baisse de la température lors de celle-ci.

Statistiques et concurrence

Les contributions de chaque utilisateur sont enregistrées et ses statistiques de contribution sont accessibles au public[2]. En raison du fait que le temps de traitement de chaque unité de travail varie d'un ordinateur à l'autre, en fonction de la difficulté de l'unité de travail, de la vitesse de l'ordinateur et de la taille des ressources disponibles au ralenti, les contributions sont habituellement mesurées en points. Les points sont attribués pour chaque unité de travail en fonction de l'effort requis pour traiter cette unité de travail[20].

Après avoir terminé une unité de travail, le client BOINC demande le nombre de points qu'il estime mériter, basé sur le logiciel de référence. Depuis que plusieurs ordinateurs effectuent la même unité de travail pour assurer l'exactitude, les serveurs de World Community Grid doivent examiner les points réclamés par chacun de ces ordinateurs. Les serveurs doivent négliger les valeurs statistiques aberrantes, pour les autres valeurs, le nombre de points attribué à chaque ordinateur est souvent proche du nombre de points demandé[21],[22].

Dans la grille, les utilisateurs peuvent rejoindre des équipes qui ont été créées par des organisations, des groupes ou des individus. Les équipes engendrent un sentiment accru de l'identité communautaire et peuvent aussi inspirer l'émulation. Comme les équipes s'affrontent les unes contre les autres, plus de travail est effectué, ce qui est globalement bénéfique pour la grille[23].

Partenaire et licence

Le World Community Grid reconnaît les entreprises et les organisations en tant que partenaires si elles favorisent le WCG au sein de leur entreprise ou organisation. Au , le WCG avait 433 partenaires[24].

En outre, dans le cadre de son engagement à améliorer la santé humaine et le bien-être, les résultats de tous les calculs effectués dans le WCG sont envoyés dans le domaine public et mis à la disposition de la communauté scientifique[11].

À l'automne 2006, IBM a parrainé une campagne publicitaire sur papier et en ligne pour le WCG[25]. La campagne publicitaire papier est apparue dans Exceptional Parent, Ability Magazine, Forbes, The Wall Street Journal, The Economist et Fortune[26],[27].

Projets de WCG

Notes et références

Voir aussi

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