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影响人类未来的网格计划
 

【CTIMES / SMARTAUTO ABC_1 报导】    2014年05月27日 星期二

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日前包括HTC Power to Give、柏克来大学的BOINC和三星的Power Sleep等App陆续推出市场,它们能够运用Android智能手机的闲余运算资源来协助一些基础科学的研究,而这些网格研究计划对人类生命及社会可能产生深远的影响深远,它们正等待你的手机、平板、PC来参与呢。

一些对人类生命及社会影响深远的网格研究计划,正等待手机、平板、PC来参与
一些对人类生命及社会影响深远的网格研究计划,正等待手机、平板、PC来参与

SETI@home可以说是这类分布式计算的始祖之一,SETI意指「搜寻外星智能」(Search for Extraterrestrial Intelligence),也就是透过网络运算资源共同来分析宇宙电磁波,以期发现外星文明是否存在。在Free-DC.org(DC指Distributed Computeing)中,目前运作中的项目就有120多个,研究面向非常广博,知名的包括「 Einstein@home 」,是以爱因斯坦理论为依据的引力波分析计划;「World Community Grid」则是 IBM 主持的世界性研究计划。台湾也有一个「Quake-Catcher Network」计划在进行中。

要介绍是介绍不完的,以下挑四个研究项目来简单引介一下:

1. 对抗儿童癌症

「对抗儿童癌症(Help Fight Childhood Cancer)」项目的任务是寻找可以抑制与成神经细胞瘤(一种最常见的儿童实体瘤)关联的三种蛋白质的药物。确定这些药物后,再结合化疗,也许可以大大提高该疾病的治愈率。

成神经细胞瘤是儿童最常见的肿瘤之一,也是造成实体肿瘤患儿死亡的最常见原因。如果该项目取得成功,将有助于显著提高成神经细胞瘤的治愈率,从而为根治这种至今仍令科学家们困惑不已的疾病提供突破口。

2. 全球营养水稻

饥饿和营养不良是全球最主要的健康问题。将近30% 的世界人口都存在某种形式的营养不良问题。每年全球有1000 万人死于饥荒以及与饥荒相关的疾病。事实上,全球每年死于饥荒和营养不良的人比死于艾滋病、疟疾和肺结核的人的总和还多。

大米是全球半数以上人口的主食。全球所有人的食物能量摄入总量中有20% 来自大米。单单在亚洲,就有超过2 亿人的日常饮食能量的70% 来自大米及其副产品。 改良水稻品种以提高产量、健壮性和营养水平,将使几十亿人受益。

「全球营养水稻(Nutritious Rice for the World)」项目的目的是预测主要水稻品种的蛋白质结构。旨在帮助农民种植出具有更高产量、防病虫害能力更强并具有各种生物学营养物质的水稻品种,从而为饥荒问题严重地区的人民带来福音。

3. 清水运算

「清水运算(Computing for Clean Water)」项目的目的是在分子级别更深入地从基础上研究如何使水流过新型奈米碳管过滤材料,进而有机会开发出更有效、成本更低的水过滤设施,协助发展中国家百姓取得更安全的饮用水。

缺乏清洁的水是发展中国家的许多地区所面临的主要人道主义难题。估计有大约12 亿人缺乏安全的饮用水,并且有26 亿人缺乏或根本没有卫生设施。每年有数百万人(估计每天有约3900 名儿童)因不卫生的水而导致的疾病(尤其是痢疾)而死亡。

目前已存在过滤脏水的技术,但成本通常非常高。海水淡化可提供丰富的引用水,但同样也受困于过滤成本。因此,针对水资源开发出高效、低成本的新过滤方法是极迫切的研究主题。

4. 蛋白质相似度矩阵

「蛋白质相似度矩阵SIMAP(Similarity Matrix of Proteins)」是一个由奥地利Vienna大学、GmbH和慕尼黑技术大学、德国生命与食物科技中心共同合作的研究计划,研究主题是蛋白质同源计算序列,希望可以对这些序列数据提供专业检索工具的数据库。

没有牛顿的运动定律、爱因斯坦的相对论这些基础科学理论,恐怕就没有今日的文明社会。许许多多科学家仍默默地在进行着一些艰涩的基础研究,一旦有了成果,有机会解决至今困扰世人的问题,如AIDS、癌症、水资源、地震预测等等。

这些计划,一般人以为完全插不上手,但其实他们正在期待众人的参与:分享一些手机、平板、PC的运算资源就好!

(本文同步发表于INNOMAMBO,HTC Power to Give相关介绍,请见《分享手机运算资源做公益》这篇文章)

關鍵字: Grid Computing  网格运算 
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