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Berkeley Open Infrastructure for Network Computing [2]（BOINC、発音は/ b ɔɪ ŋ k /で「oink」と韻を踏む[3]）は、ボランティアコンピューティング（分散コンピューティングの一種）用のオープンソース ミドルウェアシステムです。[4] もともとSETI@homeをサポートするために開発されましたが、[5]医学、分子生物学、数学、言語学、気候学、環境科学、天体物理学など、さまざまな分野の多くのアプリケーションのプラットフォームになりました。[6] BOINCの目的は、研究者が世界中 のパーソナルコンピュータやその他のデバイスの処理リソースを利用できるようにすることです。

BOINCの開発は、カリフォルニア大学バークレー校の宇宙科学研究所（SSL）を拠点とし、 SETI@homeも率いたデビッド・P・アンダーソンが率いるグループから始まりました。高性能ボランティアコンピューティングプラットフォームであるBOINCは、世界中で136,341台のアクティブコンピュータ（ホスト）を使用する34,236人のアクティブな参加者を集め、2021年11月16日現在、平均で1日あたり20.164ペタフロップスを処理しています[7]（個々のスーパーコンピュータと比較した場合、世界で21番目に大きい処理能力になります）。[8]国立科学財団（NSF）は、助成金SCI / 0221529、[9] SCI / 0438443 [10]およびSCI / 0721124を通じてBOINCに資金を提供しています。[11]ギネス世界記録はBOINCを世界最大のコンピューティンググリッドとしてランク付けしています。 [12]

BOINCコードは、Microsoft Windows、macOS、Android、[13] Linux、FreeBSDなど、さまざまなオペレーティングシステムで動作します。[14] BOINCは、 GNU Lesser General Public License （LGPL）の規約に基づいてリリースされたフリーソフトウェアです。

歴史

BOINCはもともとSETI@homeプロジェクトを管理するために開発されました。デビッド・P・アンダーソンは、その名前を「押しつけがましい」ものではなく、「軽くてキャッチーで、そしておそらく『Unix』のように少し際どい」ものを望んでいたため、「様々な頭字語を試した結果、『BOINC』に落ち着いた」と述べています。[15]

オリジナルのSETIクライアントは、SETI@home専用の非BOINCソフトウェアでした。これは初期のボランティア・コンピューティング・プロジェクトの一つであり、高度なセキュリティを考慮して設計されていませんでした。その結果、プロジェクト参加者の中には、不正行為を行って「クレジット」を得ようとした者もいれば、完全に偽造された作業を提出した者もいました。BOINCは、こうしたセキュリティ侵害に対抗するために設計されたものでした。[16]

BOINCプロジェクトは2002年2月に始まり、最初のバージョンは2002年4月10日にリリースされました。BOINCベースの最初のプロジェクトは、2004年6月9日に開始されたPredictor@homeでした。2009年に、AQUA@homeは初めてマルチスレッドCPUアプリケーションを導入し、[17] 2010年には最初のOpenCLアプリケーションを導入しました。

2022年8月15日現在、公式リストには33のプロジェクトが掲載されています。[18]ただし、公式リストに掲載されていないBOINCプロジェクトも存在します。毎年、プロジェクト管理者間の連携を強化するために、国際的なBOINCワークショップが開催されています。2021年のワークショップはオンラインで開催されました。[19]

BOINC と正式に提携しているわけではありませんが、Charity Engine (CE ユーザーの計算時間を購入する民間団体が資金を提供する、処理能力に基づいた懸賞)、Bitcoin Utopia (現在は廃止)、Gridcoin (処理能力に基づいてコインを発行するブロックチェーン) など、BOINC ユーザーの参加に報酬を与える独立したプロジェクトがいくつかあります。

デザインと構造

BOINCは、コンピュータハードウェア上の未使用のCPUおよびGPUサイクルを活用して科学計算を実行できるソフトウェアです。2008年、BOINCのウェブサイトは、 NVIDIAが科学計算にGPUを使用するCUDAと呼ばれる言語を開発したと発表しました。NVIDIAの支援を受けて、いくつかのBOINCベースのプロジェクト（例：MilkyWay@home、SETI@home）は、CUDAを使用してNVIDIA GPUで実行されるアプリケーションを開発しました。BOINCは2009年10月にATI / AMDファミリーのGPUのサポートを追加しました。GPUアプリケーションは、以前のCPUのみのバージョンよりも2～10倍高速に実行されます。macOSを使用するAMD Radeonグラフィックカードを使用するコンピュータ向けにGPUサポート（OpenCL経由）が追加され、現在のBOINCクライアントはWindows、Linux、およびmacOSでOpenCLをサポートしています。GPUサポートはIntel GPUにも提供されています。[20]

BOINC は、作業単位を処理および配布し、結果を返すために通信する サーバーシステムとクライアント ソフトウェアで構成されています。

モバイルアプリケーション

Android向けのBOINCアプリもあり、スマートフォン、タブレット、KindleなどのAndroidデバイスを所有するすべての人が、未使用のコンピューティングパワーを共有できます。ユーザーは、アプリの利用可能なプロジェクトリストにある研究プロジェクトであれば、支援したいプロジェクトを選択できます。

デフォルトでは、アプリケーションは、デバイスがWiFiネットワークに接続され、充電されており、バッテリーが少なくとも90％充電されている場合にのみコンピューティングを許可します。[21]これらの設定の一部は、ユーザーのニーズに合わせて変更できます。 すべてのBOINCプロジェクトが利用できるわけではなく[22]、一部のプロジェクトはAndroidオペレーティングシステムのすべてのバージョンと互換性がないか、作業の可用性が断続的です。現在利用可能なプロジェクト[22]は、Asteroids@home、Einstein@Home、 LHC@home、Moo! Wrapper、Rosetta@home、World Community Grid、Yoyo@home  [ru]です。 2021年9月現在、モバイルアプリケーションの最新バージョンは、BOINC WebサイトまたはF-Droidリポジトリからのみダウンロードできます。公式Google Playストアでは、アプリ開発者によって署名されていない実行可能ファイルのダウンロードと実行が許可されておらず、各BOINCプロジェクトには独自の実行可能ファイルがあるためです。

ユーザーインターフェース

BOINCは、リモートプロシージャコール（RPC）、コマンドライン、そしてBOINCマネージャからリモート制御できます。BOINCマネージャには現在、詳細ビューと簡易GUIの2つのビューがあります。グリッドビューは冗長であったため、6.6.xクライアントでは削除されました。簡易GUIの外観（スキン）はユーザーがカスタマイズ可能で、独自のデザインを作成できます。

アカウントマネージャー

BOINCアカウントマネージャーは、複数のコンピュータ（CPU）とオペレーティングシステムにまたがる複数のBOINCプロジェクトアカウントを管理するアプリケーションです。アカウントマネージャーは、BOINCを初めて使用する方や、複数のプロジェクトに複数のコンピュータを参加させている方向けに設計されています。アカウントマネージャーのコンセプトは、GridRepublicとBOINCが共同で考案・開発しました。現在および過去のアカウントマネージャーには、以下の方がいます。

  • BAM! (BOINC アカウント マネージャー) (2006 年 5 月 30 日に一般公開された最初のアカウント マネージャー)
  • GridRepublic (アカウント管理におけるシンプルさと簡潔さを追求しています)
  • Charity Engine（非営利のアカウントマネージャーを雇用し、賞品抽選や継続的な慈善募金活動を通じて人々が参加するよう促します）
  • サイエンス・ユナイテッド（BOINCを使いやすくするために設計されたアカウントマネージャーで、「医学」や「物理学」などの希望する研究分野に基づいて、ユーザーの審査済みのBOINCプロジェクトを自動的に選択します）[23]
  • Dazzler（機関の管理リソースを軽減するオープンソースのアカウントマネージャー）

信用制度

  • BOINC クレジット システムは、クレジットを付与する前に結果を検証することで、不良ハードウェアや不正行為を回避するように設計されています。
  • クレジット管理システムは、ユーザーが統計的にも科学的にも正確な結果を返すことを保証するのに役立ちます。
  • オンライン ボランティア コンピューティングは、長期ユーザー、退職ユーザー、さまざまな個人的な願望を持つ新規ユーザーが複雑かつ多様に混在する環境です。

プロジェクト

BOINCは多くのグループや個人によって利用されています。BOINCプロジェクトの中には、大学や研究室を拠点とするものもありますが、独立した研究分野や関心分野を拠点とするものもあります。[24]

アクティブ

完了

参照

Wikimedia Commons には、Berkeley Open Infrastructure for Network Computing に関連するメディアがあります。

参考文献

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  • 公式サイト