Corona-Pandemie: auch Du kannst helfen

Bei den derzeit noch stetig steigenden Zahlen an Personen, die sich mit dem SARS-CoV-2-Virus infizieren, ist jede Unterstützung im Kampf zur Eindämmung dieser Seuche gefragt. Diese Unterstützung kann sehr vielseitig sein und beginnt damit, dass jeder sich an die Regeln hält. Neben dieser passiven Hilfe gibt es jedoch auf viele Möglichkeiten sich aktiv zu beteiligen. Hier ist an erster Stelle viel Ideenreichtum gefragt, um die zu unterstützen, die zu Risikogruppen gehören, bereits in Quarantäne oder an Covid-19 erkrankt sind.

Nachdem auch ich meinen Beitrag zur Bekämpfung der Covid-19-Krankheit liefern möchte, habe ich mich entschlossen, ungenutzte Rechenkapazität in meinem Haus für die Wissenschaft zur Verfügung zu stellen. Nachdem ich meine Computer nicht in eine Uni schleppen möchte, habe ich den einfacheren Weg gewählt und mich dem Projekt Folding@Home angeschlossen. Dieses bündelt seit dem Jahr 2000 freie Rechenkapazität weltweit und stellt diese der Wissenschaft zur Analyse von Krankheitserregern und zur Suche von Gegenmitteln, wie z. B. Impfstoffen, zur Verfügung. Als Betreiber dieses Projekts wurde bisher die Stanford University genannt. Derzeit wird neben einer ganzen Reihe von Krankheiten auch an der Erforschung von Covid-19 gearbeitet – “Coronavirus SARS-CoV-2 (COVID-19 causing virus) protease – potential drug target” (so die offizielle Bezeichnung). Dieses spezielle Projekt um Covid-19 läuft unter Federführung des Bowman Laboratories des Bereichs Biochemistry and Molecular Biophysics der Washington University in St. Louis (https://bowmanlab.biochem.wustl.edu/) – welches nun lt. Webseite die Koordination dieses Projekts übernommen hat:

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Derzeit sind mehrere 100.000 Computer an dem Projekt Folding@Home weltweit mit einer Gesamtleistung von über 1,5 ExaFlops (1.500.000.000.000.000.000 Gleitkommaoperationen pro Sekunden; floating point operations per second) beteiligt – das sind 10x mehr Operationen pro Sekunde als der schnellste heute verfügbare Supercomputer (IBM Summit mit 146,5 PetaFlops) in der Lage ist zu leisten.

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Quelle:
https://stats.foldingathome.org/os –> hier findet ihr immer die aktuellen Zahlen.

Um an dem Projekt teilnehmen zu können, benötigt ihr einen Computer (der noch über freie Rechenkapazität verfügt) und ein Programm, dass auf der Downloadseite des Projekts für verschiedenen Betriebssysteme zur Verfügung steht. Die Installation und Einrichtung des Clients ist sehr einfach und jeder kann selbst bestimmen, wie viel Rechenkapazität er dem Projekt zur Verfügung stellen möchte. Das Programm arbeitet im Hintergrund und stört normalerweise nicht bei eurer Arbeit am PC. Im Tray-Icon-Bereich von Windows könnt ihr den aktuellen Status des Programms sehen:

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Außer der Rechenzeit eures Computers inkl. dessen Stromverbrauch und ein wenig Zeit für Installation/Konfiguration müsst ihr nichts investieren. Eigentlich war es das schon und ihr könntet an dieser Stelle aufhören zu lesen, wenn das Programm den Status ‘active’ anzeigt.

Das Programm bietet einige Steuerungsmöglichkeiten, die ihr im Kontextmenü des Tray-Icons dieser Anwendung findet:

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Das Web Control bietet euch die Möglichkeit zu sehen, an welcher Herausforderung das Programm aktuell arbeitet und wie weit die Arbeit auf euerm Computer bereits fortgeschritten ist. Hier ein Screenshot von meinem Bildschirm:

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Zusätzlich könnt ihr auch hier Feineinstellungen an dem Programm vornehmen, wie z. B.

  • an welchem Forschungsbereich er teilnehmen soll (“I support research fighting“) –> ist hier “Any disease” eingestellt, so arbeitet euer Computer unter anderem auch an der Erforschung des Corona-Virus
  • Definition der Rechenpower, die ihr dem Projekt zur Verfügung stellen wollt –> hier könnt ihr drei Stufen festlegen (von Light über Medium bis Full)
  • den Zeitraum –> während der Arbeit (While I’m working”) oder nur wenn der Computer ansonsten nichts sinnvolles tut (“Only when idle”)

Wer genauer wissen möchte, woran euer Computer gerade im Rahmen dieses Projektes arbeitet, kann über den Menüpunkt “Protein Viewer” oder mit dem mitgelieferten Bildschirmschoner sich das entsprechende Protein auch dreidimensional darstellen lassen (hier ein Screenshot meines Computers):

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Doch ich vermute, dass für die meisten Menschen, wie ich auch für mich, der wissenschaftliche Hintergrund dessen, was da auf meinem Bildschirm rotiert, eher im Dunkeln bleiben wird. Wer tiefer in das Thema  der Analyse des Covid-19 Virus durch Folding@Home einsteigen möchte, findet auf Github (https://github.com/FoldingAtHome/coronavirus) Dokumente und Datasets. Ebenfalls in diesem Repository https://github.com/FoldingAtHome befindet sich der Sourcecode (Open Source) zu diesem Projekt. Die Softwareentwicklung für diese Lösung läuft über die Firma Cauldron Development LLC (https://cauldrondevelopment.com/clients.html).

Wie nicht anders zu erwarten, benötigt die Anwendung CPU und GPU (umso mehr und schneller, umso besser). Die einzelnen Task sind zeitlich beschränkt, so dass eine Überhitzung des Systems fast ausgeschlossen werden kann. Trotzdem nimmt sich die Anwendung alles an Rechenressourcen, was sie kriegen kann und jagt die Auslastung teilweise bis an die 100% Marke – wenn ihr dies über die Ressourcenzuweisung (Power = Full) eingestellt habt:

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Einige werden sich möglicherweise Bedenken zur Sicherheit dieser Anwendung haben – fange ich mir Computerviren ein oder greifen Unbefugte dadurch auf meinen Computer zu. Einigen Gedanken dazu hat das Projekt auf der Homepage unter What about security issues zusammengefasst und ich hoffe, diese beantworten eure Fragen zu diesem Thema.

Solltet ihr Fragen zu dem Beitrag oder dem Tool haben, sprecht mich gerne jederzeit über die Kommentarfunktion von WordPress oder per Mail an. Ich freue mich über jede Kontaktaufnahme und versuche zeitnah zu antworten.

Aufruf

Gerade in Zeiten dieser Krise liegt viel ungenutzte Rechenkapazität in Firmen brach, da die Anwender (so wie auch Du vielleicht auch) wegen dieser Pandemie ins HomeOffice verbannt worden sind. Einige von euch haben Zuhause kleine Rechenzentren rumstehen und, speziell die Gamer unter euch, haben teilweise “Höllenmaschinen” mit Highend-Grafikkarten und CPUs. Nachdem ihr diese Technik nicht 7×24 nutzen könnt – einige müssen irgendwann schlafen oder auf’s Klo – schließt euch doch bitte diesem Projekt an und werdet Teil dieser großen Community! Dies kommt allen zu Gute und vielleicht wird durch euren Beitrag ein Gegenmittel gegen das Virus ein paar Tage früher gefunden –> jeder Tag rettet Leben!!!

Update 01.04.2020

…und für die ganz fleißigen Folding@Home-Enthusiasten unter euch, könnt ihr ein Zertifikat anfordern und wer es mag, es sich an die Wand hängen:

FoldingAtHome-wus-certificate-76140389

 

Das Zertifikat könnt ihr vom Webclient herunterladen. Klickt dazu auf die Donor-Seite und dort auf eure Workunit oder

Über

Die IT-Welt wird immer komplexer und zwischen den einzelnen Komponenten gibt es immer mehr Abhängigkeiten. Nachdem ich durch meine tägliche Arbeit immer wieder vor der Herausforderung stehe, komplexe Probleme zu lösen, möchte ich diese Seite dafür verwenden, Euch den einen oder anderen Tipp zu geben, wenn Ihr vor ähnlichen Aufgabenstellungen steht.

Veröffentlicht in Allgemein

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