Folding@Home

Odd-Arne Ertzeid ogØystein Soteland

Publisert 18. mai 2006

F@H, eller Folding@Home som prosjektet egentlig kalles, er et databasert prosjekt som har det ambisiøse målet å finne ut hvorfor og hvordan noen av de farligste proteinrelaterte sykdommene vi kjenner til oppstår i kroppen.

Siden oppstarten i oktober 2000 har professor Vijay S. Pandes prosjekt ved Stanford University i California, USA, publisert 54 vitenskaplige papirer. Per i dag er det over 250 000 aktive prosessorer på verdensbasis. Til sammen utgjør dette en vanvittig regnekraft. Noen av disse prosessorene jobber for Hardware.nos trofaste F@H-lag, lag 37651.

Ok, jeg er med, men jeg vil lese minst mulig! Da går du til siden for hurtiginstallasjon.

• F@H team Hardware.no; bidra til forskning på kreft
  
• FLAUT av HW.no forumet at vi ikke kan holde stand!

Se også vår tidligere guide om F@H.

Proteiner er kroppens nanomaskiner. Før de kan utføre sitt arbeid må de bygge seg selv opp, de må "folde seg" til riktig fasong. Når proteiner bommer litt på denne foldingen, får man en en feilfolding. Dette kan få direkte kjedelige konsekvenser som f.eks. Alzheimers, kugalskap, Huntingtons, kreft og Parkinsons. Indirekte vil man lettere få sykdommer som spres med virus, f.eks. AIDS.

Ved å kjøre et lite program som kalkulerer banen til hvert enkeltatom i utvalgte proteinmolekyler kan man finne årsaken til feilfoldinger. Disse molekylene er ofte svært store med flere tusen atomer, så det kreves enorm regnekraft for å komme noen vei. Nøkkelen til F@Hs suksess er at det kreves enorm parallell regnekraft. Dvs at en haug med datamaskiner rundt om på kloden er vel så effektiv som superdatamskiner til flere millioner kroner.

Det var den korte versjonen. Den lengre versjonen finner du bl.a. her og her.

Med den tekstbaserte klienten vil man maksimalt miste ytelse i størrelsesorden 3-5% i de aller mest prosessorkrevende applikasjoner og spill. Som regel betydelig mindre. Dette på grunn av at klientene kun bruker ledig regnekraft.

Strømregningen er mange bekymret for. Med F@H på maksimal last vil en gjennomsnittlig (ganske "high-end") datamaskin øke strømforbruket tilsvarende en lyspære i forhold til null last. Man må også huske at datamaskin som bruker f.eks. 200W effekt også slipper ut 200W varme. De fleste har varmovner med termostat. I den kalde tiden av året kan man da med god samvittighet ha maskinen på hele døgnet på full last uten at det merkes på strømregningen.

Er man redd for at prosessoren skal overopphetes kan man stille klientene på å bruke et gitt antall prosent prosessorkraft. Alle monner drar, selv om du velger å kjøre på 25%.

Den tekstbaserte klienten kan (bør) konfigureres til å kjøre som en "Service" i bakgrunnen. Slik vil den starte automatisk hver gang PC-en slås på og vil være usynlig ved vanlig bruk.

En kjapp gjennomgang av hva dette går ut på, eller spillereglene om du vil: Stanford deler ut "Work Units", ofte forkortet med WU's innen et antall ulike prosjekter. Hver WU har en gitt deadline for når den skal være ferdig regnet ut og en gitt poengsum (credit) basert på hvor krevende den er. Her er oversikten over gjeldende aktive WU's.

Med dette kommer vi inn på konkurranseaspektet med F@H. Det finnes en hel bråte med ulike F@H-lag verden over. Forumbrukerne hos Hardware.no har sitt eget lag. For øyeblikket ligger laget på 45. plass av alle lagene i hele prosjektet. Slett ikke verst egentlig, men det er muligheter for å bli så utrolig mye bedre. Totalt har vi i skrivende stund rundt 170 aktive medlemmer og 1800 medlemmer totalt. En del av disse medlemmene ble med på prosjektet takket være denne vitamininnsprøytningen fra Dargar. Forumet Diskusjon.no har over 130 000 medlemmer, så det skal være bruktbart med forbedringspotensiale for laget...

For å bli med i prosjektet klikker du her og følger installasjonsveiledningene i resten av artikkelen.

Velg deg et brukernavn og bruk søk-funksjonen på siden for å forsikre deg om at du ikke tar et navn som er opptatt. Hvis du ikke velger du noe navn vil du havne i gruppen "anonymous". Man kan også velge å gå sammen flere personer og datamaskiner under samme navn. Har du en venn som anbefalte dette kan du sikkert bruke hans/hennes brukernavn, det faller garantert i smak.

Det neste du gjør er å laste ned en av de tekstbaserte klientene (anbefales) eller den grafiske klienten. Forklaring på fordeler og ulemper ved de ulike klientene, samt installajonsveiledning følger på de neste sidene.

5.04 tekstbasert
+ Du kan stille på hvor mye RAM den skal bruke
+ Kjør som service
+ Ikke noe mer dilldall enn du trenger
+ Slipper ikon i notification area (ved siden av klokka)
+ "Proffenes" valg

Lagre FAH502-Console.exe eller FAH504-Console.exe i en mappe for seg, f.eks. c:\folding\. Dobbelklikk på filen i mappen og et kommandovindu åpnes.

"User name": Skriv inn "brukernavnet ditt" og trykk Enter, eller bare trykk Enter for å være anonym.

"Team Number": Viktig punkt: her vil vi i laget Hardware.no sette stor pris på om du legger inn 37651 som er vår lagkode! Da kommer poengene du produserer opp på statistikken for oss, Hardware.no. Altså: "37651" og Enter.

"Launch this program as a service": Skriv inn "yes" og trykk Enter her (anbefales sterkt!) Da starter det når maskinen starter og du trenger ikke tenke mer på det igjen om du ikke vil. Det kjører også om du ikke er logget på, og det kjører selv om du logger av og andre logger på.

"Ask before fetching/sending work": Har man modem eller annen "ikke-permanent" Internett-forbindelse, velger man "yes", har man fast Internett-forbindelse, velger man "no".

"Use Internet Explorer Settings": Denne lar vi være på standard (no), så bare trykk Enter for neste valg.

"Use Proxy": Denne lar vi også være standard med mindre du vet hva en proxy er, trykk Enter.

"Allow receipt of work assignments and return of work results greater than 5 MB in size": Her velger man "yes" om man har en rask/fast Internett-forbindelse, eller "no" om man har modem og ikke vil/kan la klienten laste ned store (5 MB) filer. Husk at store WU-er noen ganger krever mye minne - gjerne rundt 100 MB.

"Change Advanced Options": Hvis du vil forandre på mengde RAM som F@H kan bruke, om du har flere kjerner eller om du har en "dårlig" maskin , så velg "yes"

"Core Priority": Her setter vi generelt sett [100]% (bare trykk Enter) fordi da bruker den all ledig CPU-kraft. Hvis du senere får problemer med varmen så kan du stille ned dette til 80 eller 90 prosent i ettertid.

"CPU Usage Request": Trykk Enter. Da bruker den BARE helt ubenyttet CPU-kraft og du vil aldri merke at den er der.

"Disable Highly optimized assembly code": Slår av SSE og SSE2 for programmet. Hvis du har en gammel AMD, skriv yes og trykk enter. Hvis ikke kan du la denne være på default og trykke enter

"Pause if battery power is being used": Installerer du på en bærbar maskin kan du velge "yes" her for å spare batteriet når du ikke har nettspenning. Alle andre velger "no".

"Interval, in minutes, between checkpoints": La denne være på default, trykk Enter.

(X) "Memory, in MB, to indicate (123 available) ": Her kan du sette av en ønsket mengde RAM som F@H maksimalt får lov å bruke. Den bruker ikke nødvendigvis alt, men heller ikke mer. Har du 256 MB RAM kan du med fordel sette den til 128, kanskje mindre hvis du føler det er nødvendig. Det er fare for at den regner saktere og gir deg mindre poeng per dag, men det er prioriteringer du må ta ettersom hva slags PC du har.

"Request work units without deadlines": Har du en nyere PC (Athlon XP, Athlon 64, dobbeltkjerne, Pentium 4, eller noe bedre) velger du "no". Her du en eldre PC (Athlon /Sempron, Pentium 3, Celeron, eller dårligere) Velger du "yes". I 5.02-versjonen kan man også velge "no-pref", ingen preferanser, altså "jeg vet ikke" på godt norsk, som du kan velge dersom du ikke er sikker.

"Ignore any deadline information (mainly useful if
system clock frequently has errors)": La denne være på default, trykk Enter.

"Machine ID": Har du bare én CPU med én kjerne trykk på Enter og gå til neste punkt. Dersom du har en maskin med Hyper-Threading eller, to prosessorer eller dobbelkjerneprosessor, så kan du installere en klient pr kjerne eller pr CPU. Er dette første installasjonen til den første kjernen skriver du 1 og trykker Enter. Er det den andre installasjonen for den andre kjernen skriver du 2 og trykker Enter. Og så videre om du skulle ha flere kjerner. Du må ha en installasjon per kjerne/CPU! Hver av installasjonene må ha en egen mappe! For eksempel: C:\folding\FAH1 og C:\folding\FAH2 og evt. flere.

Vent så til programmet har fått kontakt med Internet og lastet ned alle filer den trenger. Programmet vil vise tekstoppdateringer og slutte med å si noe slikt som:

[07:00:15] Completed 81502 out of 50000000 steps (0)

De røde prikkene på bildet nedenfor her har du nå svart på med 5.04. Nummer 5 fra bunnen er ikke med i 5.02 om du lurte på det (merk at valgene på bildet ikke nødvendigvis stemmer med din installasjon).

Klikk for større bilde

Nå kan du starte maskinen på nytt. F@H vil automatisk kjøre som service og du kan glemme den totalt hvis du vil. Eller du kan gå til siste side for installasjon av "Electron Microscope".

Hvis maskinen etter restart har 100% prosessorforbruk ifølge taskmanager (ctrl + alt + del), ser det slik ut:

Ser i tillegg FAHlog.txt i installasjonsmappen din omtrent slik ut, er sannsynligvis alt i sin skjønneste orden.

5.03 grafisk
+ Du kan se et bilde av proteinet du regner på
+ Skjermsparer-modus med proteinet og progresjon
+ Du har ikon ved klokka som kan dobbeltklikkes for å se progresjonen
- Programmet er der hele tiden så du ser det
- Går litt tregere og krever mer av systemet enn tekstbasert versjon

Linux
Det fins bare tekstbasert versjon til Linux. Den enkle måten i Linux er: Last ned linux-console-versjonen, gjør den eksekverbar, kjør. Hvis du legger den til automatisk oppstart, så pass på å sette rett arbeidskatalog. Hvis ikke havner ting i hjemmekatalogen.

På denne siden finner du F@H's egne instrukser.

På den andre siden: de som bruker Linux skulle vel i 99 % av tilfellene kunne klare å finne ut av det selv uansett.

OS X
For OS X gjelder stort sett det samme som for Windows hva valgene i den tekstbaserte versjonen angår. Den grafiske klienten skulle også være like enkel som for Windows og valgene gir seg fort selv. Uansett her er linker til installasjonene:

Grafisk: http://folding.stanford.edu/OSX/OSX.html
Tekstbasert: http://folding.stanford.edu/OSX/OSX.html#console

Det er også nylig kommet en klient til Playstation 3. Les mer her.

Last ned følgende herfra:

• Windows NT/2000/XP "No-nonsense" text-only console (with built-in Windows-service-install option)"
  
• Console version 5.04

Last ned til C:\folding\. Dobbeltklikk på filen i mappen (FAH502-Console.exe).

"User name": Brukernavnet/nicket ditt eller bare trykk Enter.
"Team Number": "37651" og Enter.
"Launch this program as a service": "Yes" og Enter.
"Ask before fetching/sending work": Bredbånd: "no" og Enter.
" Modem:" "yes" og Enter.
"Use Internet Explorer Settings": Ttrykk Enter.
"Use Proxy": Trykk Enter
"Allow receipt of work assignments and return of work results greater than 5MB in size": Bredbånd og 1 GB RAM+ "yes" og Enter. Modem eller mindre enn 1 GB RAM "no" og Enter.
"Change Advanced Options": "Yes" og Enter seks (6) ganger.
"Request work units without deadlines": "No-pref" og Enter tre (3) ganger.

Vent så til programmet har fått kontakt med Internett og lastet ned alle filer den trenger. Den vil vise tekstoppdateringer og slutte med å si noe slikt som:

[07:00:15] Completed 101 out of 50000000 steps (0)

Restart maskinen - ferdig.

Hvis du vil holde enkelt øye med din(e) service(r) kan du laste ned og installere Electron Microscope (EM). Du finner den blant annet her.

Last ned, pakk ut i c:\folding\EM\ (eller i en katalog etter eget ønske). Da vil du finne ca 12 filer og 4 mapper der. EMCalc.exe kan brukes til å beregne poeng, men det kan også selve EM så den kan vi la være egentlig. Start opp EMIII.exe. Da kommer det et ikon nede i høyre hjørne ved klokka. Dobbeltklikk på det. Så trykker du på mikroskopet:

For å kunne se noe som helst, trykk på denne knappen:

Og finn installasjons-konsoll-filen. (f.eks: c:\folding\FAH502/4-Console.exe) Velg den. Da kommer det opp c:\folding i "Box Path". Trykk så på "Add Box".

Flere kjerner: Har du flere kjerner og kjører en service per kjerne kan du finne mappen til den andre installasjonen og kjøre den som en boks ("box") til. Samme prosedyre med den andre mappen.

Nettverks-PC: Har du en PC på nettverket som du også vil overvåke F@H på må du først dele mappen som det ligger i på den andre PC-en. Så finner du frem til den mappen på samme måte som over, bare at du finner den som en delt fil. "Add Box" og du overvåker nettverks-PC-en din også! For flere PC-er, gjenta prosedyren.

Etter dette kan det hende det ser slik ut for deg:

Klikk for større bilde

Har du bare én PC med én kjerne vil du bare ha en "box" og en visning i progressvinduet. Progressvinduet vil ofte oppdateres først etter at én "frame" er ferdig.

Hvis du trykker på: "Press These Arrows For More Options" finner du mange flere innstillinger. Blant annet å vise protein eller ikke, slå av og på lyder, farger og mer.

Ut over dette får du bare prøve deg frem. Eller se her for en grundig innføring i Electron Microscope.

Nå er det kanskje på tide å lure på hva i all verden RUN, CLONE og GENeration betyr. Hvordan og hva er det egentlig FAH-programmet regner på? Hva er det rett og slett som foregår bak scenen? En svært så grei (og grundig) forklaring finnes her.

Da gjenstår det bare å lykke til med foldingen og statistikken!

Les også

Nytt initiativ for distribuert prosessering

Folding@home: Hardware.no viser muskler!