MilkyWay @ home es un proyecto voluntario de computación distribuida en astrofísica que se ejecuta en la plataforma Berkeley Open Infrastructure for Network Computing (BOINC). Utilizando la potencia de cálculo extra de más de 38.000 ordenadores gestionados por más de 27.000 voluntarios activos en noviembre de 2011 [actualizar], [3] el proyecto MilkyWay @ home tiene como objetivo generar modelos dinámicos tridimensionales precisos de corrientes estelares en las inmediaciones de la Vía Láctea . Con SETI @ home y Einstein @ home, es el tercer proyecto informático de este tipo que tiene como objetivo principal la investigación de fenómenos en el espacio interestelar. Su objetivo secundario es desarrollar y optimizar algoritmos para computación distribuida.
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Desarrollador (es) | Instituto Politécnico Rensselaer |
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Estado del desarrollo | Activo |
Sistema operativo | Multiplataforma |
Plataforma | BOINC |
Tipo | astroinformática |
Licencia | GNU GPL v3 [1] |
Rendimiento medio | 1,597,056 GFLOPS (mayo de 2020) [2] |
Usuarios activos | 15,322 |
Usuarios totales | 234,297 |
Anfitriones activos | 26,711 |
Total de hosts | 34,424 |
Sitio web | milkyway |
Objeto y diseño
MilkyWay @ home es una colaboración entre los departamentos de Ciencias de la Computación y Física, Física Aplicada y Astronomía del Instituto Politécnico Rensselaer y cuenta con el apoyo de la Fundación Nacional de Ciencias de EE . UU . Es operado por un equipo que incluye a la astrofísica Heidi Jo Newberg y los informáticos Malik Magdon-Ismail , Bolesław Szymański y Carlos A. Varela .
A mediados de 2009, el principal interés astrofísico del proyecto está en la Corriente de Sagitario , [4] una corriente estelar que emana de la Galaxia Esferoidal Enana de Sagitario que penetra parcialmente en el espacio ocupado por la Vía Láctea y se cree [ ¿quién? ] estar en una órbita inestable a su alrededor, probablemente después de un encuentro cercano o colisión con la Vía Láctea [5] que la sometió a fuertes fuerzas de marea galáctica . Se espera que [ ¿quién lo haga ? Mapear tales corrientes interestelares y su dinámica con alta precisión . ] para proporcionar pistas cruciales para comprender la estructura, formación, evolución y distribución del potencial gravitacional de la Vía Láctea y galaxias similares. También podría proporcionar información sobre el problema de la materia oscura . A medida que el proyecto evoluciona, podría dirigir su atención a otras corrientes de estrellas.
Utilizando datos del Sloan Digital Sky Survey , MilkyWay @ home divide los campos de estrellas en cuñas de aproximadamente 2,5 grados. de ancho y aplica técnicas de separación probabilística de optimización automática (es decir, algoritmos evolutivos ) para extraer las corrientes de marea optimizadas. Luego, el programa intenta crear una nueva cuña de estrellas uniformemente densa a partir de la cuña de entrada eliminando flujos de datos. Cada corriente eliminada se caracteriza por seis parámetros: porcentaje de estrellas en la corriente; la posición angular en la raya; los tres componentes espaciales (dos ángulos, más la distancia radial desde la Tierra) que definen el cilindro removido; y una medida de ancho. Para cada búsqueda, la aplicación del servidor realiza un seguimiento de una población de estrellas individuales, cada una de las cuales se adjunta a un posible modelo de la Vía Láctea.
Detalles y estadísticas del proyecto
MilkyWay @ home ha estado activo desde 2007, y las aplicaciones cliente optimizadas para sistemas operativos de 32 y 64 bits estuvieron disponibles en 2008. Su capacidad de protector de pantalla se limita a una visualización rotatoria de las estadísticas BOINC de los usuarios , sin componente gráfico. En cambio, las animaciones de las mejores simulaciones por computadora se comparten a través de YouTube. [6]
Las unidades de trabajo que se envían a los clientes solían requerir solo de 2 a 4 horas de cómputo en las CPU modernas , sin embargo, se programó para su finalización con un plazo breve (por lo general, tres días). A principios de 2010, el proyecto enviaba de forma rutinaria unidades mucho más grandes que requieren de 15 a 20 horas de tiempo de cálculo en el núcleo del procesador promedio y son válidas durante aproximadamente una semana desde una descarga. Esto hizo que el proyecto fuera menos adecuado para computadoras que no están en funcionamiento por períodos de varios días, o para cuentas de usuario que no permiten que BOINC compute en segundo plano. A partir de 2018, muchas tareas basadas en GPU solo requieren menos de un minuto para completarse en una tarjeta gráfica de alta gama.
El progreso del rendimiento de datos del proyecto ha sido muy dinámico recientemente. A mediados de junio de 2009, el proyecto contaba con unos 24.000 usuarios registrados y unos 1.100 equipos participantes en 149 países y operaba a 31,7 Tera FLOPS . Al 12 de enero de 2010[actualizar], estas cifras eran de 44,900 usuarios y 1,590 equipos en 170 países, pero la potencia informática promedio había aumentado a 1,382 TFlops, [7] lo que ubicaría a MilkyWay @ home en el segundo lugar entre la lista TOP500 de supercomputadoras . MilkyWay @ home es actualmente [a partir de? ] el segundo proyecto de computación distribuida más grande detrás de Folding @ Home, que superó los 5,000 TFlops en 2009.
Ese rendimiento de datos superó enormemente la adquisición de nuevos usuarios se debe principalmente a la implementación de software cliente que utiliza unidades de procesamiento de gráficos (GPU) de rendimiento medio y alto comúnmente disponibles para operaciones numéricas en entornos Windows y Linux. El código CUDA de MilkyWay @ home para una amplia gama de GPU de Nvidia se lanzó por primera vez en el directorio de lanzamiento de código del proyecto el 11 de junio de 2009, luego de lanzamientos experimentales en la bifurcación MilkyWay @ home (GPU) del proyecto. También está disponible una aplicación OpenCL para las GPU AMD Radeon que actualmente supera a la aplicación de la CPU. [ cita requerida ] Por ejemplo, una tarea que requiere 10 minutos usando una GPU Radeon HD 3850 o 5 minutos usando una GPU Radeon HD 4850 , requiere 6 horas usando un núcleo de un procesador AMD Phenom II a 2.8 GHz. [ cita requerida ]
MilkyWay @ home es un proyecto de gridcoin incluido en la lista blanca . [8] Es el segundo mayor fabricante de gridcoins.
Resultados científicos
Gran parte del proyecto MilkyWay @ home se basa en la tesis de Nathan Cole [9] y se ha publicado en The Astrophysical Journal . [10] Se han presentado otros resultados en varios congresos de astrofísica y computación. [11]
Ver también
- Lista de proyectos de computación distribuida
Referencias
- ^ Milkyway publicado bajo GPLv3
- ^ de Zutter W. "MilkyWay @ home: Estadísticas detalladas" . boincstats.com . Consultado el 4 de mayo de 2020 .
- ^ de Zutter W. "MilkyWay @ home: Resumen de crédito" . boincstats.com . Consultado el 18 de septiembre de 2017 .
- ^ Representación 3D estática de la secuencia de Sagitario Archivado
- ^ Simulación del desarrollo de la corriente de Sagitario por Kathryn V. Johnston en la Universidad de Columbia Archivado
- ^ Vídeos de las simulaciones por ordenador mejor descubiertas de este proyecto.
- ^ Datos recuperados de la página de estadísticas del proyecto BOINC. Archivado el 26 de febrero de 2014 en Wayback Machine el 22 de junio de 2009 y el 12 de enero de 2010, respectivamente.
- ^ "Lista blanca de Gridcoin" . Consultado el 29 de noviembre de 2015 .
- ^ Cole, Nathan (2009). Ajuste de máxima probabilidad de corrientes de marea con aplicación a las colas de marea enanas de Sagitario (PDF) (tesis doctoral). Instituto Politécnico Rensselaer . Consultado el 27 de enero de 2012 .
- ^ Cole, Nathan; Newberg, Heidi Jo; Magdon-Ismail, Malik; Desell, Travis; Dawsey, Kristopher; Hayashi, Warren; Liu, Xinyang Fred; Purnell, Jonathan; Szymanski, Boleslaw; Varela, Carlos; Willett, Benjamin; Wisniewski, James (2008), et al., "Ajuste de máxima probabilidad de corrientes de marea con aplicación a las colas de marea enanas de Sagitario" (PDF) , The Astrophysical Journal , 683 (2): 750-766, arXiv : 0805.2121 , Bibcode : 2008ApJ ... 683..750C , doi : 10.1086 / 589681 , S2CID 1660060
- ^ Para obtener una lista actualizada, consulte el portal web del proyecto .
enlaces externos
- Sitio web MilkyWay @ home
- Estadísticas de MilkyWay @ home en el sitio web de estadísticas del proyecto BOINC
- Código fuente [1] , [2] , [3]