Internet sítí vědy?

Jednou z nejaktuálnějších otázek informatiky (jako vědní disciplíny) je návrh rozsáhlých distribuovaných systémů – tzv. gridů. Oč jde? Jedná se o propojení celé řady počítačů a aplikaci jejich výkonu na nějaký výpočet. Má současný Internet šanci stát se klíčovým hráčem na poli vědeckého výzkumu?

Ilustrace: Nenad Vitas

Otázkou samozřejmě může být, proč někdo gridy vlastně potřebuje. Důvod je jednoduchý – často máme sérii velice podobných či stejných výpočtů nad velice podobnými daty (například výřez noční oblohy). Problém je v tom, že daný soubor dat je jednak velice obsáhlý a jednak neustále aktualizován (pokud zůstaneme u oblohy, pak je to časový průběh jasu hvězd a jejich pohyb vůči Zemi). Problém je tedy v tom, že potřebujete neustále zpracovávat (nebo alespoň pár hodin experimentu) data, které mají odchozí rychlost řádově v Gbit/s.

Vybudovat tedy počítač, který by měl takový výpočetní výkon, že by byl schopen tyto výpočty dělat, by bylo velice nákladné, pokud vůbec v současné době technologicky možné. Proto se jeví projekt gridů jako zajímavé řešení – vytvoříme síť nemalého množství (super) počítačů a napíšeme algoritmus, který bude každému stroji přiřazovat, co a jak má počítat, a druhý, který bude vygenerovaná data vyhodnocovat. V současné době není ani tak problém s těmi počítači jako s tvorbou efektivních algoritmů a omezené kapacity sítě (což problém algoritmů dělá ještě palčivější). V česku funguje propojení superpočítačů v síti Metacentrum.

Současné možnosti využití jsou široké – od analýzy noční oblohy přes skenování genomu, vyhodnocování dat z urychlovačů částic (např. CERN) až po modely globálního oteplování či hledání léku proti rakovině. Heslem celého výzkumu se pak může stát věta Luďka Matysky z Fakulty informatiky Masarykovy univerzity: Nemůžete dělat kvalitní vědu, pokud ji děláte sami. Ten také přidává další zajímavý postřeh: Gridy jsou postupně chápány jako nástroj rozvoje vědy (nikoliv pouze informatiky).

Jistě ale je potřeba rozlišovat dva přístupy – jeden zastupují spíše experimentálně-výzkumné projekty při univerzitách a druhým jsou dnes již poměrně rozšířené aplikace typu seti@home či Grid.org, prostřednictvím kterých váš počítač v době nečinnosti zapojíte do některého z mnoha zvolených výzkumů (program zpravidla běží jako spořič obrazovky). Překážkou v Česku mohou být pouze datové limity.

Mimochodem. Gridy nejsou jedinou vědeckou aktivitou přesahující oblast informatiky na Internetu. Zajímavým projektem je také například Inno centive, který se snaží oslovit širší vědeckou i polovědeckou společnost. Na svých stránkách vypisuje projekty (tedy spíše zadávající organizace a univerzity) a široká veřejnost je může za nemalou úplatu (10 000 až 1 000 000 USD) řešit. Mezi úspěšnými řešiteli však nenajdeme žádného Čecha.

Čím jsou tedy tyto projekty tak zajímavé? Zatímco Wikipedia vzbudila zájem o encyklopedismus, Youtube o filmování či Flickr o fotografie, mohly by gridy a jim podobné snahy ve společnosti vzbudit zájem o vědu. Je zřejmé, že Internet umožnil rozvoj zcela nových druhů kriminality, snadné šíření pornografie a spoustu dalších, pro celou řadu lidí negativních věcí. Ale na druhou stranu se to snaží kompenzovat (pokud můžeme tedy Internet jako abstraktní médium personifikovat) vzbuzením zájmu o vzdělání, umění, či snad i vědu, což jak slyšíme z úst politiků je zásadní priorita.

Internet nám dává do rukou nástroj vykročit tímto směrem, pokud to sami za prioritu považujeme. Jak s tím naložíme, zaleží však jen na nás.

Zdroje:

Tento text je již více než dva měsíce starý. Chcete-li na něj reagovat v diskusi, pravděpodobně vám již nikdo neodpoví. Pro řešení aktuálních problémů doporučujeme využít naše diskusní fórum.