Der Wissenschaft (in Zeiten von SARS-CoV-2) helfen

Um die Wissenschaft bei der medizinischen Forschung zu unterstützen, muss man selbst keine Wissenschaft oder Arzt sein. Es reicht bereits aus, einen Computer oder ein Smartphone zu besitzen.

Wie kann man mithelfen?

Grundsätzlich gibt es viele Möglichkeiten zu helfen, die sich nicht nur auf die aktuelle SARS-CoV-2-Pandemie beschränken. Häufig lassen sich durch die nachfolgend genannten Programme auch Projekte aus der Krebsforschung, der Erforschung von Nervenkrankheiten oder der Forschung in der Astrophysik, Mathematik oder Astronomie unterstützen. In diesen Beitrag möchte ich Ihnen ein besonders einfaches und doch sehr effektives Konzept vorstellen, welches auch Sie in die wissenschaftliche Forschung einbezieht, ohne, dass Sie aktiv mitarbeiten müssen. Dabei ist nicht die Rede von Geldspenden. Es gibt etwas viel Wichtigeres, was Sie der Wissenschaft zur Verfügung stellen können – die ungenutzte Rechenleistung Ihres Computers.

Wie oft verwenden Sie Ihren PC oder Laptop um darauf Aufgaben zu erledigen, die das Potenzial der Maschine nicht annähernd ausreizen? Dazu gehören zum Beispiel (je nach Gerät) das einfache Erstellen von Dokumenten oder Textdateien, Surfen im Internet,… Während dieser Tätigkeiten hat Ihr Computer enorm viele freie Kapzitäten, die sinnvoll genutzt werden könnten. Einige Möglichkeiten, wie sie diese Ressourcen der Wissenschaft zur Verfügung stellen können, werde ich Ihnen im Folgenden darlegen.

Folding@home

Von Joseph Coffland – Übertragen aus en.wikipedia nach Commons durch Hekerui., CC0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=22218863

Das wohl bekannteste Projekt, welches Nutzern ermöglicht, ihre freien Kapazitäten der Wissenschaft zur Verfügung zu stellen, ist Folding@home, ein Projekt der Universität Stanford. Bereits seit dem Jahr 2000 existiert dieses Programm und konnte zeitweise sogar auf der PS3 und auf Android-Geräten verwendet werden. Leider ist die Software auf der PS3 seit 2012 und die Software für Android seit 2018 nicht mehr verfügbar – anstatt bei der Entwicklung einer Android-Applikation mit einem Unternehmen zusammen zu arbeiten, entschied sich die Organisation hinter Folding@home, in Zukunft irgendwann eine Opensource-Alternative zur Verfügung zu stellen.

Dennoch unterstützen zahlreiche Geräte und Betriebssysteme die Folding@home-Software. Darunter sind Windows, macOS und viele Linux-Distributionen wie Ubuntu, Mint, CentOS oder Redhat. Alle FAH-Downloads und weitere Informationen zu Folding@home finden Sie auf der Webseite des Projekts.

Folding@home konzentriert sich vollständig auf die medizinische Forschung. Dabei können Sie Projekte in der Krebsforschung, der Erforschung neurologischer Erkrankungen und Projekte zur Erforschung von Infektionskrankheiten unterstützen. Unter dem letztgenannten Punkt fällt auch die Erforschung von SARS-CoV-2.

Das Folding@home-Netzwerk ist das wohl Größte seiner Art und birgt zurzeit mehr Rechenleistung als der schnellste Supercomputer der Welt – derzeit mehr als einen ExaFLOP, also 1.000.000.000.000.000.000 Operationen pro Sekunde! Damit ist das Netzwerk derzeit leistungsfähiger als die 103 stärksten Supercomputer der welt zusammen. (Stand: 26.03.2020)

Das SARS-CoV-2-Projekt können Sie unterstützen, indem Sie die Folding@home-Software herunterladen und im Webinterface (http://client.foldingathome.org/) unter “I support research fighting” den Punkt “Any Diseases” auswählen.

Berkeley Open Infrastructure for Network Computing (BOINC)

Eine weitere ausgezeichnete und beliebte Möglichkeit, Forschungsprojekte zu unterstützen, bietet die Software BOINC der University of California, Berkeley. Diese ist seit dem Jahr 2002 verfügbar und unterstützt wie auch Folding@home eine große Reihe an Geräten und Betriebssystemen. Allerdings existiert für dieses Projekt auch eine Android-App. Alle Versionen finden Sie auf dieser Webseite.

Anders als Folding@home konzentriert sich BOINC nicht nur auf die medizinische Forschung, sondern auch auf Projekte in vielen anderen Bereichen. Einen Überblick über alle Projekte finden Sie hier.

Auch dieses Projekt hat eine recht große Community von etwa 142.000 Nutzern und 857.000 Computern, die in das Netzwerk eingespannt sind. Insgesamt generieren diese Computer eine Rechenleistung von etwa 30.700 PetaFLOPS. (Stand: 26.03.2020)

Das BOINC-Projekt Rosetta@home zielt auf die Erforschung des Coronavirus ab und kann nach Download der BOINC-Software aus der Liste der verfügbaren Projekte ausgewählt werden.

DreamLab

Einen etwas anderen Ansatz wählt dagegen das Projekt DreamLab, welches aus der Zusammenarbeit des Garvan Institute of Medical Research mit der Vodafone Foundation entstanden ist. Die Software ist nur auf mobilen Geräten verfügbar und kann im Play Store und im App Store heruntergeladen werden. Vermutlich hat man diesen Ansatz gewäht, weil für den PC/Laptop-Bereich bereits ausreichende Lösungen in Form von BOINC und Folding@home existieren. Zudem haben Smartphones den Vorteil, dass sie für ihre geringe Größe eine relativ hohe Rechenleistung aufweisen und dabei recht wenig Strom verbrauchen. Die App läuft zudem nur, wenn das Smartphone sich am Ladegerät befindet. Das stellt sicher, dass die Akkulaufzeit durch die App nicht negativ beeinflusst wird.

DreamLab konzentriert sich ausschließlich auf die medizinische Forschung und dabei vordergründig auf die Krebsforschung. Aus verschiedenen Projekten verschiedener Forschungseinrichtungen können Sie auswählen, welches Projekt Sie unterstützen möchten.

Die Anzahl der vom eigenen Gerät und die Dauer der Mitarbeit werden unter dem Reiter “Contribution” direkt angezeigt. Außerdem kann man sich die Forschungsfortschritte der einzelnen Projekte ansehen. Unter dem Reiter “News” zeigt die Anwendung neue Durchbrüche aus der Forschung an.

Leider konnte ich keine konkrete Leistungsangabe des Projekts in FLOPS finden. Die App zeigt lediglich an, wieviele Nutzer die einzelnen Projekte seit dem Start von DreamLab unterstützt haben. Wieviele aktive Nutzer die App in letzter Zeit hatte, ist leider nicht ersichtlich. Dafür zeigt die App genau an, wieviele Kalkulationen für jedes Projekt bereits ausgeführt wurden und wieviele die angemeldeten Geräte noch ausführen müssen.

Ein Projekt zur Erforschung von Coronaviren existiert bislang nicht in DreamLab. Dennoch empfinde ich auch das DreamLab-Netzwerk als unterstützenswert, weil auch in Zeiten der SARS-CoV-2-Pandemie andere Forschungszweige ihre Relevanz nicht verlieren.

Fazit

Jeder, egal, ob Wissenschaftler oder nicht, kann auf einfache Weise die wissenschaftliche Forschung unterstützen und so Menschenleben retten. Die Rechenprozesse der Softwares laufen mit niedriger Priorität im Hintergrund. Der Computer/das Smartphone lässt sich also weiterhin ohne Einschränkungen nutzen. Sollte es bei einigen Tätigkeiten am Computer jedoch trotzdem zu stärkeren Performanceeinbußen kommen, so lässt sich die Projektteilnahme jederzeit pausieren. Die Teilnahme an diesen Projekten ist selbstverständlich kostenlos.

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