Folding@home

Folding@home
Bereich:	Medizin und Biologie
Ziel:	Simulation der Proteinfaltung
Betreiber:	Stanford University
Land:	USA
Plattform:	Windows, Linux, Mac OS X, FreeBSD, PlayStation 3, ehemalig BOINC
Website:	http://folding.stanford.edu
Projektstatus
Status:	aktiv
Beginn:	2000/2001
Ende:	aktiv

Folding@home (oft auch kurz F@H oder FAH) ist ein Projekt der Stanford University zur Simulation der Faltung von Proteinen.

Das Projekt

Mittels Faltung (protein folding) nimmt eine Aminosäuresequenz die für die Proteinfunktion notwendige Raumstruktur ein. Fehler bei der Faltung (misfolding) werden im Rahmen der Krankheitsentstehung (Alzheimer, BSE bzw. Creutzfeldt-Jakob-Krankheit oder Krebs) diskutiert. Ziel des Projekts ist es, durch verteiltes Rechnen den räumlichen Aufbau bzw. den Zusammenbau von Proteinen zu verstehen und so die Entstehung und Heilung von daraus resultierenden Krankheiten zu erforschen.

Würde die Proteinfaltung lediglich auf den Rechnern der Universität Stanford simuliert, würde dies trotz hoher Rechenleistung der Universitätsrechner mehrere Jahrzehnte dauern. Ziel von Folding@home ist es daher, die benötigte Rechenleistung auf möglichst viele andere Rechner zu verteilen (Distributed Computing). Damit wird die Rechenkapazität um ein Vielfaches erweitert, da der Hauptrechner nur noch die fertig erstellten Ergebnisse aufbereiten muss.

Die Software

Jeder Benutzer eines PCs mit Windows, Mac OS X oder Linux kann ein Programm herunterladen, welches als Dienst im Hintergrund arbeitet. Versionen für die PlayStation 3 (kurz PS3) und Grafikkarten mit Grafikprozessoren sind ebenfalls verfügbar, wobei diese zwar schneller arbeiten können, sich aber nur für eine geringe Anzahl von Fällen eignen. Dieses verwendet die ansonsten ungenutzte Rechenleistung für die Erforschung der Proteinfaltung. Mit mittlerweile einer Million PS3-Teilnehmern steht dieses Projekt als bisher leistungsstärkstes verteiltes Rechnernetzwerk im Guinness-Buch der Rekorde. ^[1]

Für Notebooks gibt es die Möglichkeit, dass F@H mit seiner Arbeit ruht, wenn dieser aus den Akkus seine Energie bezieht, was die Laufzeit verlängert.

Zur Unterhaltung oder für den sportlichen Ehrgeiz werden Statistiken über die beigetragene Rechenleistung erstellt. Jeder kann wählen, ob seine Rechenleistung anonym, nur unter seinem Benutzernamen oder auch für ein Team gezählt wird.

GPU-Unterstützung

GPU Client

Der Folding@home-Client kann für die Berechnung neben der CPU auch die GPU heranziehen, wenn er entsprechend eingerichtet wird. Unterstützt werden Grafikchips, die CAL unterstützen. Derzeit sind das ATIs HD-2000-, HD-3000- und HD-4000-Serie. Ein auf DirectX basierter Client für die ATI-Radeon-X1-Serie wurde Anfang Juni 2008 eingestellt.

Seit Juni 2008 steht auch eine Beta-Version für Nvidia-Grafikkarten zur Verfügung. Die verwendete GPU muss zu Nvidias CUDA-Technik kompatibel sein (ab G80 mit GeForce-Treiber ab 174.55).^[2] Derzeit (Stand 2010) ist die GPU-Unterstützung nur unter Windows verfügbar.

Der neue v7 Client, welcher sich momentan noch in der offenen Beta befindet, unterstützt nun auch die Radeon Karten der 5000er und 6000er Serie. Dabei greift der v7 Client auf den neuen Standard OpenCL zurück. In Zukunft werden somit die Karten der 2000er, 3000er und 4000er Serie nicht mehr unterstützt.

siehe auch GPGPU

Ergebnisse

Die Ergebnisse des Projekts werden der Allgemeinheit zur Verfügung gestellt und in Stufen veröffentlicht. Die Rohdaten stehen jedem kostenlos zur freien Verfügung.^[3]

Verwandte Projekte

Rosetta@home, Predictor@home und POEM@home sind Projekte, die das gleiche Ziel haben, aber andere Methoden anwenden.

Einzelnachweise

1. ↑ BBC NEWS | Technology | PS3 network enters record books
2. ↑ http://www.computerbase.de/news/allgemein/forschung/2008/juni/foldinghome_client_nvidia-gpus/
3. ↑ http://folding.stanford.edu/English/FAQ-main#ntoc4

Weblinks

• Projekt-Website in englischer und deutscher Sprache