Folding@Home
 

Questo è un progetto di calcolo distribuito dell'università di Stanford, progetto che si occupa di ricerca biologica e in particolare delle proteine, fondamentali per la vita.

Link alle guide: http://www.stanford.edu/group/pandeg.../English/Guide

Link al blog del progetto, dove lo staff pubblica le news: http://folding.typepad.com/ <--molto utile

Visto che ultimamente si parla sempre più di questo progetto per molti versi innovativo, apro un topic dedicato ad esso dove spiegare il progetto e chiarire i vari dubbi che possono sorgere, a maggior ragione se si considera che non è un progetto BOINC e quindi è abbastanza diverso.

Sito del progetto: http://folding.stanford.edu/
Guide: http://www.stanford.edu/group/pandeg.../English/Guide

-Il progetto offre 3 tipi di client che potrete scaricare al seguente indirizzo

-http://folding.stanford.edu/download.html

Sono disponibili la versione grafica e quella console, quella con console, come dice il nome, ha le stesse opzioni di quella grafica ma non ha il grafico (eh beh) e dovete dare i vari comandi via console, anche se non è cmq difficile, diciamo che può creare più confusione.

Quale usare? Mah, quella che volete..si vocifera che quella console sia un pochino più veloce ma finchè tenete il tutto in icona non c'è alcuna differenza. Per la pagina dei client GPU e SMP cliccate su High performance clients (GPU, SMP/multicore)

Sono disponibili client anche per Linux e Mac.

Esistono vari tipi di client:


Client CPU, come dice il nome sfrutta la cpu per elaborare i dati


Client GPU, questo invece sfrutta la vostra scheda video, che è molto più potente del processore ma per molti versi "limitata", è disponibile solo per alcune schede video e alcuni driver

Client PS3, come dice il nome è il client da installare su una PS3 se la avete, così da sfruttare la potenza del suo processore Cell.


Poi, per il client GPU esiste la versione multi-gpu, nel caso aveste più schede video mentre per quello CPU esiste la versione SMP ovvero quella per i processori multi-core

Ora direte voi, si, ma anche BOINC li supporta, e cmq anche prima folding li supportava, dov'è la novità?

La novità è che con boinc e col normale client cpu di folding dovevate aprire più istanze dello stesso (in boinc la cosa è automatica, vi mette più wu in running) mentre col client SMP non è più così, sfrutta tutti i core con una wu sola!

Statistiche

--Qua trovate le statistiche invece http://folding.stanford.edu/stats.html

--Qui http://fah-web.stanford.edu/cgi-bin/...?qtype=osstats quelle divise per tipo di client, come potete vedere quello gpu fa molti Tflops con pochi processori mentre quello ps3 ha battuto ogni record, arrivando subito a centinaia di tflops, superando tutti gli altri messi insieme

Poi, altre cose...ah si

Supporto a BOINC:

Poichè quelli di folding@home si sentono superiori e non vogliono mischiarsi con la marmaglia, hanno per ora deciso di sospendere lo sviluppo della compatibilità con BOINC ma non è detto che in futuro non riprendano lo sviluppo, diciamo che ora tra le decine di client che hanno, sono abbastanza impegnati e non possono cominciare altre cose.

Edit: seriamente, il problema che folding@Home deve affrontare è che loro vanno avanti grazie alle WU che ricevono, senza non posso farne di altre. Loro fanno la wu, la spediscono e per fare quella seguente, devono aspettare. Per questo per ora non sono su BOINC, hanno bisogno che le loro wu vengano elaborate il più presto possibile.

Aggiungo questo link http://foldingforum.org/viewtopic.php?f=15&t=8604 Uno ha chiesto perchè non si dessero da fare per andare anche su BOINC, leggetevi un pò di risposte (il succo è che hanno altre priorità al momento) [da notare che seppur senza flame o altro ed essendo nella sezione giusta è stato lockato lol]

RISULTATI
Si ok ma si ottiene qualcosa alla fine?

Certo, lo staff ha ottenuto molte pubblicazioni scientifiche, seguite il blog per tutte le news
http://folding.typepad.com/
E qua potete veder tutte le pubblicazioni scientifiche ottenute dal progetto
http://folding.stanford.edu/English/Papers


Record di Folding@home:


-SUPERATO IL PETAFLOPS

Il 16 settembre 2007, grazie al contributo delle PS3, il progetto ha superato la barriera del Petaflop.

Il 23 settembre, le PS3 da sole superano il petaflop e il progetto totale supera i 1298 Tflops

Ricordo che il calcolo NON è di picco, ma è assai conservativo, basato solo sul lavoro veramente effettuato (quindi non è "prendo i pc/ps3 partecipanti, moltiplico per i Tflop che dà ognuno, anche se la metà partecipa mezz'ora al mese e basta, e ho il risultato").

-SUPERATI ANCHE I 2 PETAFLOPS

-SUPERATI PURE I 3 PETAFLOPS

-E PURE I 4 PETAFLOPS (28/09/2008)

-SUPERATI I 5 PETAFLOPS (febbraio 2009)

Due grafici interessanti sulle prestazioni (espresse in PPD) di varie cpu e schede video e poi dei consumi

Ma cosa elaboriamo in sostanza? Beh proteine, non si capisce? Ok, ma cosa fanno ste proteine? Sono quelle che in tivù dicono si trovano nella carne e quindi bisogna mangiare tanta carne per aver tante proteine? L'idea è quella, ma la situazione è diversa

Insomma, cos'è questo Folding, questo Folding proteico?
Le proteine sono dei composti organici molto complessi, che vengono sintetizzati dagli organismi viventi (animali e piante) utilizzando una serie di “mattoncini elementari” chiamati “amminoacidi”. Gli amminoacidi che formano le proteine sono 20 in totale.

Le funzioni svolte dalle proteine sono talmente numerose, che elencarle e discuterle tutte richiederebbe un libro di centinaia di pagine. Riassumendo, possiamo dire che hanno 2 funzioni principali:

1. Funzione strutturale : le proteine costituiscono il materiale strutturale di cui sono formati i capelli, le unghie, la pelle, gli artigli degli animali (alfa e beta-cheratine), i tessuti connettivi come i tendini (collagene) ed i nostri muscoli (miosina e actina).
2. Funzioni regolatorie e di trasporto: gli enzimi, che regolano i processi metabolici del nostro corpo, sono tutti delle proteine. L’insulina, l’ormone che regola il metabolismo del glucosio e che viene somministrato ai diabetici, è anch’esso una proteina. Emogoblina e Miogoblina sono le proteine responsabili del trasporto dell’ossigeno nel sangue e nei tessuti. Anche gli anticorpi, che hanno il compito di difendere il nostro organismo dalle aggressioni esterne, sono delle proteine.

Le proteine vengono sintetizzate a partire dal DNA, che contiene al suo interno tutte le informazioni necessarie per creare la corretta sequenza di amminoacidi che formerà la proteina.

La successione di amminoacidi all’interno di una proteina costituisce la struttura primaria. Gli amminoacidi che formano le proteine sono solo 20, ma questi si possono ripetere più volte lungo la catena. Proteine di piccole dimensioni contengono un centinaio di amminoacidi, mentre le proteine più grandi contengono fino a 10.000 – 20.000 amminoacidi.
Ecco una rappresentazione schematica della struttura primaria di una proteina, in cui ogni pallina corrisponde ad un amminoacido.



Veniamo adesso al nocciolo della questione, ovvero quello di cui si occupa concretamente il progetto Folding@Home.
Affinché una proteina svolga correttamente le funzioni per cui è stata sintetizzata, non deve essere rispettata solo la struttura primaria, ma anche la sua struttura secondaria, terziaria e quaternaria.

La struttura secondaria è una struttura spaziale, regolare e ripetitiva, che può essere di 2 diversi tipi: α-elica (in cui la catena proteica si avvolge come una vite) e foglietto pieghettato β (in cui la catena proteica assume una struttra planare)


La struttura terziaria riguarda la disposizione delle alfa eliche e dei foglietti beta in strutture ancor più complesse chiamate domini o subunità.
In figura vediamo un esempio di struttura terziaria. Evidenziate in rosso le alfa-eliche e in giallo i foglietti beta.


Ogni subunità, può aggregarsi ad altre subunità creando una struttura ancor piu complessa, la struttura quaternaria. In figura, è mostrata la disposizione spaziale delle 4 subunità (alfa1, alfa2, beta1, beta2) che formano l’emoglobina umana, ognuna evidenziata con un colore diverso:


Conoscere la sequenza amminoacidica di una proteina (la struttura primaria) ci dice ben poco circa le sue funzioni, infatti per svolgere correttamente le proprie funzioni, le proteine devono assumere una corretta disposizione tridimensionale (la struttura secondaria, terziaria e quaternaria di cui abbiamo appena parlato). Il processo di avvolgimento delle proteine in una struttura tridimensionale organizzata e regolare, viene chiamato folding (dall’inglese TO FOLD = piegare).

Si ritiene che malattie come il morbo di Alzheimer, il morbo di Parkinson, il morbo della mucca pazza (noto anche come BSE = encefalopatia spongiforme bovina) e molti tipi di cancro, siano il risultato di un processo non corretto di folding delle proteine (misfolding).
La conclusione a cui si è pervenuti è che: IL CORRETTO AVVOLGIMENTO (FOLDING) DI UNA PROTEINA È CRITICO PER IL CORRETTO FUNZIONAMENTO DELLA PROTEINA STESSA.

Per comprendere come le proteine possono avvolgersi, è necessario effettuare delle simulazioni al computer, utilizzando programmi specifici. Credo che F@H utilizzi il software GROMACS. Potete verificare questo aprendo il file logfile_01.txt che si trova nella cartella C:\Documents and Settings\NOME UTENTE\Dati applicazioni\Folding@home-x86\work. Leggerete la dicitura: Folding@Home Gromacs Core Version 1.90 (March 8, 2006)

Se si considera che il numero di amminoacidi presenti in ogni proteina è dell’ordine di 100 – 10.000 (vedi struttura primaria), è facile capire queste enormi molecole (macromolecole) possono avvolgersi in un numero enorme di modi differenti!!

2. QUALI OPERAZIONI ESEGUE IL PROGRAMMA DI F@H?
Ogni qual volta avviate F@H, il vostro computer esegue una serie di calcoli atti a simulare il modo in cui una proteina può avvolgersi, tenendo conto di tutte le forze interatomiche che si stabiliscono tra le centinaia di migliaia di atomi che formano la proteina (abbiamo detto che le proteine più grandi hanno un numero di amminoacidi dell’ordine 10.000 – 20.000, ma ogni amminoacido è formato da circa 10-20 atomi, quindi il conto è presto fatto!).
In definitiva, F@H È UNA SIMULAZIONE VIA SOFTWARE DELLA STRUTTURA SECONDARIA, TERZIARIA E PRIMARIA DI ALCUNE PROTEINE COINVOLTE IN MALATTIE COME ALZHEIMER, PARKINSON, CANCRO, ecc....

Per complicare ulteriormente le cose, ricordate che le proteine non sono isolate, ma negli organismi viventi si trovano circondate da molecole di acqua (ambiente acquoso), quindi una simulazione che abbia senso deve tener conto anche delle interazioni tra le molecole di acqua e la proteina. Infine, ogni simulazione deve tenere conto della temperatura. Una proteina può avvolgersi in una determinata maniera a 20°C, ma può avvolgersi in maniera completamente differente a 30°C o a 35°C. Conclusione: al variare della temperatura, il folding della proteina varia di conseguenza.

Adesso, dovreste aver capito come mai anche un velocissimo processore N-core lanciato a 6 GHz, impiega tante ore per effettuare questi calcoli: la mole di lavoro richiesta per una simulazione completa e accurata è davvero impressionante!

Contributo di Mr6600 (quindi per eventuali errori insultate lui)


Perche' se guardo nel log file mi capitano più WU di uno stesso progetto? Sto rifacendo le stesse cose?

No c'è nessun mistero nè complotto :D , la spiegazione sta tutta nel

Run 0, Clone 221, Gen 198 (numeri inventati eh...)

Per ogni progetto, per esempio 5769, ci sono migliaia, anzi, milioni di WU da fare, definite appunto dal trio Run Clone Gen
Per ogni progetto, e quindi proteina in una certa condizione, si parte da più basi che dovrebbero essere i Run. Se sono 1000, già per il solo progetto 5769 partiamo con 1000 WU, poi abbiamo i Clone, per ogni base si fanno partire più rami perchè ovviamente l'evoluzione di una proteina non è fissa (sebbene lo sia la struttura finale) ma dipende appunto dai miliardi di collisioni atomiche, quindi se si parte da una base sola, se si ha sfiga ci si blocca in una struttura che non si verifica mai :D E metti 100 Clone, si hanno centomila WU di partenza
Infine arriviamo ai Gen che dovrebbero essere il punto del ramo a cui siamo arrivati, ogni WU contiene solo una piccola parte del progresso della proteina, quando viene conclusa, viene spedita un'altra WU che continua il tutto, finchè non si arriva finalmente alla simulazione completa
Quindi siamo a centomila WU in contemporanea (non si può far la prossima finchè non si hanno i risultati di quella precedente, è uno dei motivi per cui talvolta dicono che per loro è importante ricevere i risultati in fretta e il perchè nn hanno, come invece altri progetti, deadline lunghe settimane se non mesi) moltiplicati per tutti i passetti necessari per arrivare alla fine, metti che per ogni ramo si abbiano mille passi, siamo a centomila per mille WU totali.

E questo solo per il 5769

Contando tutti i progetti, ecco spiegato perchè si va avanti da anni con processori, schede video e Playstation 3

(nota, i numeri delle WU li ho inventati, non so se è davvero centomila per mille oppure no :read: )

iscritto 40+ wu fatte con PS3

Ottimo




Sto continuando il test, pare una favola

C'è il client GPU che va tranquillo occupando 6-7% di della cpu, BOINC che lavora tranquillamente e posso pure giocare che entrambi vanno (rallentando ovviamente)

FAH GPU non rallenta niente, non fa più quei fastidiosi scatti ogni 10-15sec di un tempo, non esce quando gioco (oddio, devo provar altri giochi e cmq era una cosa voluta) ne lo rallenta troppo, tutt'altro, nè dà più EUE (e chi partecipa a FAH sa cosa sono) almeno, per ora...bisogna provar a chiuderlo e riaprirlo e veder...vabbè ora spengo, domani controllo :D

ecco i miei risultati http://fah-web.stanford.edu/cgi-bin/...icola%5FPevere

Niente, arrivato al 10% e alè, EUE...


E forse mi pare che se non avvio il client 'esegui come amministratore', alla chiusura non salva un tubo................poi devo provare....

Mah, perlomeno non perdo più checkpoint ma le EUE rullano

Domanda, perchè ho la 'sensazione' che nel grafico manchi qualcosina?
Sul forum parlano di durata di frame e che si vede sul grafico ma da me nn c'è

Donator, Team number, Finished WU, Working on, Iterations, WU End

Olè 1 WU completata, ora la seconda, speriam bene

Non riesco a trovare quali sono le schede video compatibili con Folding.
Qualcuno mi può postare il link?
Grazie. :)

fonte: http://folding.stanford.edu/FAQ-ATI.html

Cavolo! Sono un po' pochine.. :stordita:
Sapevo che supportava solo certe schede video, ma non pensavo così poche.

Eh..cmq forse i dati nelle FAQ sono un pò old e qualche altra GPU la supportano, ma cmq sempre ATI per ora...

67 WU :D

uppp esistono utility per folding@home per esempio grafici che ti mostrano le tue statistiche ecc?

Wow! più di 700 TFLOPS!!!:D
Tutto questo grazie alle PS3!:sofico:
In pratica è il Supercomputer più potente del mondo!:D
Fantastico!

Peccato non possa parteciparvici con WindowsXP perché le sue wu per il mio Athlon64 3200 sono decisamente troppo lunghe...:( :cry:

Nun so...però penso di si

Io ho una X1600Pro, Catalyst 7.7 eppure il client di questo programma continua ad usare la cpu, che sta occupata oltre il 90%, con un'occupazione di ram di circa 180 MB...perchè sto coso non sua la GPU dannazione??? :mad:

Ma sei sicuro di usare il client GPU?

Guarda che Folding@Home non va SOLO a GPU, ha pure client CPU


E, se usi il client GPU, la 1600 è supportata?

E se si, prova a riavviarlo, so che c'è un problema che può non cominciare a usare la GPU ma il processore, magari è capitato a te.

Si che ho scaricato il client GPU, ho provato entrambi:

http://folding.stanford.edu/release/...a5-GPU-GUI.exe

http://folding.stanford.edu/release/...PU-Console.exe

No, non va a posto riavviando -.-

E, si, la 1600 è supportata:
GPU and OS support
Which cards are supported?
We now support serveral classes of GPU boards, including X1600, X1800, and X1900 class GPU's from ATI.

C'è qualcosa di strano e di contraddittorio in questi programmi...nella configurazione viene chiesta la percentuale di CPU da utilizzare, ed anche se gli si da il minimo, ossia 5%, lui poi fa comunque il comodo suo.
Intanto, se c'è scritto anche dentro al programma che deve usare la GPU, non vedo perchè ci debba essere solo l'opzione per l'utilizzo della CPU!