На этой неделе XDA-Developers отметили, что большинство геймеров запускают простаивающий GPU мощностью 300 Вт 20 часов в день. Он отрисовывает одно в 8 вечера, остальное время находится в режиме 20 Вт и потребляет амортизацию карты стоимостью $600, не делая ничего. Добровольные распределённые вычисления — это решение уже в течение десяти лет: пожертвуйте свободные циклы исследовательскому проекту, который их нуждается. Проекты реальны (складывание белков для открытия лекарств, анализ гравитационных волн, скрининг рака), клиенты зрелы, а современные GPU перерабатывают работу, которая раньше требовала суперкомпьютерам недель.
Мы протестировали 7 настольных приложений, которые маршрутизируют ваш простаивающий GPU (и на некоторых — CPU) в исследовательский проект. Список охватывает два огромных middleware-клиента (BOINC, Folding@home), основанную IBM гуманитарную сетку (World Community Grid), работу с гравитационными волнами и пульсарами в Einstein@Home, проект проектирования белков, который питает Rosetta, планировщик-зонтик для новичков BOINC (Science United) и сетку физики только для GPU (GPUGRID). Все варианты работают на Windows, macOS или Linux; большинство поддерживают все три.
На что обратить внимание при выборе клиента распределённых вычислений
- Уважение к машине: пауза при игре, регулирование при работе от батареи, отступление, когда GPU достигает тепловых пределов.
- Поддержка GPU, которая действительно использует карту, а не только CPU. Nvidia CUDA, AMD OpenCL и Intel oneAPI все созрели за последние несколько лет.
- Причина, в которую вы верите. Мотивация длится дольше, чем стандартные настройки; проект, которому вы предаёте, переживёт первый тепловой скачок или большой счёт за электричество.
- Вежливость к пропускной способности: рабочие блоки в десятках МБ, а не гигабайтах, так что вы можете оставить его работать на лимитированном подключении.
- Прозрачность вклада: общедоступная панель мониторинга, показывающая, что ваша машина действительно завершила.
Быстрое сравнение
| App | Best for | OS | Uses GPU | Cost |
|---|---|---|---|---|
| Folding@home | Protein folding, largest home compute network | Windows, macOS, Linux | Yes (CUDA, OpenCL) | Free |
| BOINC | Middleware for dozens of projects | Windows, macOS, Linux | Depends on project | Free |
| World Community Grid | Humanitarian and health research | Windows, macOS, Linux (via BOINC) | Some projects | Free |
| Einstein@Home | Gravitational waves and pulsar detection | Windows, macOS, Linux (via BOINC) | Yes (CUDA, OpenCL) | Free |
| Rosetta@home | Protein design | Windows, macOS, Linux (via BOINC) | CPU primarily | Free |
| Science United | BOINC scheduler for newcomers | Windows, macOS, Linux (via BOINC) | Depends | Free |
| GPUGRID | GPU-only molecular dynamics | Windows, Linux (via BOINC) | Yes (CUDA) | Free |
1. Folding@home — лучший выбор в целом
Folding@home симулирует, как складываются белки, что является основой открытия лекарств для рака, болезни Альцгеймера и инфекционных заболеваний. Это крупнейшая домашняя сетка вычислений в мире; на пике пандемии она на короткое время превысила топ-500 суперкомпьютеров в несколько раз. Клиент GPU зрелый, достигает высокой загрузки на современных картах Nvidia и AMD и автоматически приостанавливается при обнаружении активного пользователя или полноэкранной игры.
Где это отстаёт: Только один проект (симуляция белков). Нет CPU-тяжёлой альтернативной работы, когда очередь GPU иссякает, хотя это случается редко.
Цена:
- Бесплатно
Платформы: Windows, macOS, Linux
Скачать: foldingathome.org
Итог: Лучше всего, если вы хотите максимальное воздействие на час простоя с минимальной конфигурацией.
2. BOINC — лучший middleware
BOINC (Berkeley Open Infrastructure for Network Computing) — это не сам проект; это клиент, который разговаривает с несколькими десятками. Присоедините один или несколько, установите долю ресурса, и BOINC распределит работу между ними. Классическое использование — запуск Einstein@Home, Rosetta@home и MilkyWay@home с одной панели мониторинга.
Где это отстаёт: Интерфейс кажется старым. Первоначальная настройка (присоединение к проекту, получение ключа учётной записи, проверка кредита) имеет трение, которого нет в Folding@home.
Цена:
- Бесплатно (открытый исходный код, LGPL)
Платформы: Windows, macOS, Linux, Android
Скачать: boinc.berkeley.edu/download.php
Итог: Лучше всего, когда вы хотите пожертвовать более чем одному проекту или переключаться между проектами без смены клиентов.
3. World Community Grid — лучше всего с гуманитарным фокусом
World Community Grid был основан IBM, теперь управляется институтом исследований Krembil и координирует гуманитарные исследования: скрининг рака (OpenPandemics), прогноз осадков для климатически уязвимых регионов (Africa Rainfall Project) и открытие лекарств от туберкулёза. Работает поверх BOINC, так что после установки BOINC присоединение к WCG требует одного заполнения формы.
Где это отстаёт: Не каждый проект WCG имеет рабочие блоки GPU; несколько работают только с CPU, что означает, что ваша современная игровая карта частично простаивает. Оборот между проектами варьируется.
Цена:
- Бесплатно (через BOINC)
Платформы: Windows, macOS, Linux, Android (через BOINC)
Скачать: worldcommunitygrid.org
Итог: Лучше всего, когда причина имеет значение столько же, сколько пропускная способность.
4. Einstein@Home — лучше всего для использования GPU в физике
Einstein@Home анализирует данные от LIGO (гравитационные волны), телескопа Fermi (пульсары) и съёмок радиотелескопов, охотясь за сигналами в шуме. Рабочие блоки GPU работают на CUDA и OpenCL и используют карту так же жёстко, как всё остальное в этом списке, что является смыслом, если цель состоит в том, чтобы “заставить работать этот GPU.”
Где это отстаёт: Работает через BOINC; настройка несёт то же трение. Некоторые задачи GPU создают значительное тепло, поэтому проверьте градусы в плотных корпусах.
Цена:
- Бесплатно (через BOINC)
Платформы: Windows, macOS, Linux (через BOINC)
Скачать: Присоедините через einsteinathome.org
Итог: Лучше всего, если вы хотите GPU-тяжёлую нагрузку на проект физики с чёткими результатами.
5. Rosetta@home — лучше всего для работы CPU в дизайне белков
Rosetta@home разрабатывает новые белки: ферменты, антитела, кандидаты на вакцины. Работа требовательна к CPU, поэтому она дополняет машину, которая уже запускает Folding@home или GPUGRID на GPU, без конкуренции за одни и те же кремний.
Где это отстаёт: В основном CPU, поэтому современный игровой GPU простаивает, если вы не объедините его с проектом GPU тоже. Некоторые циклы проекта выполняются медленнее других.
Цена:
- Бесплатно (через BOINC)
Платформы: Windows, macOS, Linux (через BOINC)
Скачать: Присоедините через boinc.bakerlab.org/rosetta
Итог: Лучше всего как CPU-компаньон к GPU-тяжёлому проекту.
6. Science United — лучше всего для новичков
Science United — это фронтенд BOINC, который пропускает выбор проекта. Зарегистрируйтесь, выберите широкие области науки (биомедицина, физика, климат), и Science United присоединит вашу машину к проектам, которые подходят и нуждаются в волонтёрах больше всего.
Где это отстаёт: Меньше управления, если у вас есть конкретный проект, который вы хотите поддерживать. Всё ещё требует BOINC снизу.
Цена:
- Бесплатно (через BOINC)
Платформы: Windows, macOS, Linux (через BOINC)
Скачать: scienceunited.org
Итог: Лучше всего, если вы хотите пожертвовать циклы, но не хотите исследовать проекты сами.
7. GPUGRID — лучше всего для чистой GPU рабочей нагрузки
GPUGRID запускает симуляции молекулярной динамики для биомедицинских исследований (вирусные белки, связывание лекарств), полностью на GPU. Если Folding@home переписана на пике, GPUGRID — это место, где вы идёте за свежей очередью работы только для GPU.
Где это отстаёт: CUDA-первый; поддержка AMD и Intel GPU отстала. Только Windows и Linux. Уровень активности проекта варьировался на протяжении лет.
Цена:
- Бесплатно (через BOINC)
Платформы: Windows, Linux (через BOINC)
Скачать: Присоедините через gpugrid.net
Итог: Лучше всего для GPU, насыщенных CUDA, ищущих второй проект после Folding@home.
Как выбрать подходящий
Если вы хотите максимальное воздействие на час простоя с одной установкой: Folding@home.
Если вы хотите больше одного проекта: BOINC с подключённым Einstein@Home (GPU) и Rosetta@home (CPU).
Если причина имеет значение больше всего: World Community Grid через BOINC.
Если вы хотите, чтобы BOINC выбрал для вас: Science United.
Если у вас есть карта Nvidia и вы хотите чистую работу GPU: GPUGRID, наряду с Folding@home.
Пропустите распределённые вычисления полностью, если машина работает от батареи или на лимитированной сети. Обе категории стоят вам больше, чем они способствуют.
Часто задаваемые вопросы
Повредит ли запуск Folding@home или BOINC мой GPU?
Современные GPU обрабатывают постоянные вычислительные нагрузки в течение многих лет без заметной деградации при условии, что карта остаётся в пределах своих номинальных температур. Следите за градусами в течение первых нескольких дней и установите кривую вентилятора, если температуры простоя возрастают. Большее риск — накопление пыли в течение месяцев; очистите корпус.
Сколько это добавляет к моему счёту за электричество?
GPU мощностью 250 Вт, работающий 12 часов в день при $0,15/кВт⋅ч, добавляет около $12/месяц. Уменьшите это вдвое, если вы снизите напряжение и ограничите время выполнения клиента.
Могу ли я играть, пока работает Folding@home?
Да. Клиенты приостанавливают работу GPU, когда обнаруживают полноэкранное 3D приложение или активный вводу. Вы увидите паузу складывания в течение нескольких секунд после запуска игры.
Какой проект производит наиболее исследовательских результатов за данный час времени GPU?
Это варьируется в зависимости от цикла проекта и оборудования. Folding@home стабильно занимает высокие места по пропускной способности GPU на современных картах Nvidia и AMD. Einstein@Home и GPUGRID конкурентны для нагрузок, насыщенных CUDA.
Мне нужна карта Nvidia?
Нет. Folding@home, Einstein@Home и большинство других поддерживают OpenCL на GPU AMD и Intel. Путь CUDA от Nvidia часто быстрее на заданном уровне, потому что клиенты настраиваются там в первую очередь.
Является ли мой вклад действительно анонимным?
Вы регистрируете имя пользователя (реальное имя необязательно) и ваш вклад появляется на общедоступных таблицах лидеров. Сама работа — анонимная наука; кредит публичный. Если вы вообще не хотите видимости, используйте псевдоним при регистрации.
