圖片來(lái)源@視覺(jué)中國(guó)
可曾想象,有一天,在你屋腳處沉默的那臺(tái)個(gè)人電腦,或許可以找到地外文明存在的證據(jù)?
這樣地外訊息跨時(shí)空的“第五類(lèi)接觸”不是科幻,來(lái)源于可操作的現(xiàn)實(shí)。
時(shí)間回?fù)?995年,時(shí)任美國(guó)UC伯克利大學(xué)助理教授David Anderson未曾想,他發(fā)起的SETI@home項(xiàng)目竟會(huì)引發(fā)如此強(qiáng)烈的關(guān)注。
SETI是:Search for Extra-terrestrial Intelligence的縮寫(xiě),整個(gè)SETI@home的中文直譯是“在家搜尋地外文明”。
SETI@home項(xiàng)目官網(wǎng)首頁(yè)
這是一項(xiàng)利用分布式計(jì)算聚合全球聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī),用以共同搜尋地外文明的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。在SETI平臺(tái)上貢獻(xiàn)個(gè)人計(jì)算機(jī)算力的志愿者,可以通過(guò)運(yùn)行一個(gè)免費(fèi)程序下載,并分析從射電望遠(yuǎn)鏡傳來(lái)的外太空信號(hào)數(shù)據(jù)加入這個(gè)項(xiàng)目。這個(gè)程序在用戶(hù)的個(gè)人計(jì)算機(jī)上,通常以屏幕保護(hù)模式或后臺(tái)模式運(yùn)行。它利用的是多余的處理器資源,不影響志愿者正常使用計(jì)算機(jī)。
SETI@home中心平臺(tái)設(shè)立在美國(guó)著名高等學(xué)府加州大學(xué)伯克利分校的空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)室 ,也是David Anderson教授現(xiàn)在的供職之地。David Anderson領(lǐng)導(dǎo)SETI@home項(xiàng)目自1999年5月17日正式運(yùn)行。至2004年5月,累積進(jìn)行了近5×10E21次浮點(diǎn)運(yùn)算,處理了超過(guò)13億個(gè)數(shù)據(jù)單元,吸引了 543 萬(wàn)用戶(hù)。這些用戶(hù)的電腦累積工作 243 萬(wàn)年(這僅是在那個(gè)個(gè)人電腦和互聯(lián)網(wǎng)沒(méi)那么普及的年代),分析了大量積壓數(shù)據(jù)。
這些閑置個(gè)人電腦的算力總值,在當(dāng)時(shí)超過(guò)了世界上任何一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)的處理能力。曾有志愿者計(jì)算,當(dāng)1000多臺(tái)聯(lián)入高速局域網(wǎng)的筆記本電腦在大學(xué)一角同時(shí)運(yùn)行SETI@home,就有可能沖進(jìn)全球超級(jí)計(jì)算機(jī)500強(qiáng)。
SETI@home作為迄今為止最成功的分布式計(jì)算試驗(yàn)項(xiàng)目。其成功不僅體現(xiàn)在尋找地外生命的可能性,更巨大的價(jià)值在于,它首次實(shí)踐印證了大規(guī)模網(wǎng)格、分布式計(jì)算是現(xiàn)實(shí)的、可拓展的、有效的。
順理成章,SETI開(kāi)始接受包括引力波驗(yàn)證、艾滋病生理原理和藥物研究(FightAIDS@home)、粒子加速器設(shè)計(jì)(DPAD項(xiàng)目)、蛋白質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)研究(Folding@home項(xiàng)目)、癌癥攻破等需要巨量數(shù)據(jù)解析的尖端科研項(xiàng)目,為它們提供廉價(jià)且頂值的算力。
2016年,俄羅斯億萬(wàn)富翁尤里·米爾納全額出資1億美元,由已故英國(guó)天體物理學(xué)家史蒂芬·霍金啟動(dòng)的大規(guī)模外星智慧生命的搜索行動(dòng)-----突破聆聽(tīng)計(jì)劃,也主要由SETI推進(jìn)。
這里的每一項(xiàng)研究都足以對(duì)人類(lèi)社會(huì)的存續(xù)造成現(xiàn)實(shí)影響。而極富戲劇感的是,所有實(shí)現(xiàn)這一切算力的前提,竟是散落在世界各地,那些“不值一提”,甚至被主人“遺忘”的個(gè)人電腦。
SETI所帶來(lái)的分布式計(jì)算效能顯現(xiàn),越來(lái)越多的項(xiàng)目找到SETI需求算力服務(wù)。為了更多的滿(mǎn)足這些需求,創(chuàng)造更好的算力體驗(yàn)。SETI開(kāi)始迭代升級(jí),2003年,BOINC平臺(tái)誕生。
帶領(lǐng)開(kāi)發(fā)BOINC分布式計(jì)算平臺(tái)的創(chuàng)始人,還是當(dāng)年的助理教授David Anderson。只是他現(xiàn)在的身份變成了BOINC項(xiàng)目的創(chuàng)始人、UC伯克利大學(xué)空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)室科學(xué)家。
SETI@home、BOINC項(xiàng)目的發(fā)起人、UC伯克利大學(xué)空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)室科學(xué)家David Anderson
BOINC(Berkeley Open Infrastructure for NetworkComputing,伯克利開(kāi)放式網(wǎng)絡(luò)計(jì)算平臺(tái))是SETI升級(jí)而成的分布式計(jì)算平臺(tái)。BOINC開(kāi)發(fā)很重要的一個(gè)原因是,為了吸引更多用戶(hù)加入這個(gè)有實(shí)際意義的分布式計(jì)算項(xiàng)目中。
與SETI一脈相承,BOINC網(wǎng)絡(luò)扮演者一個(gè)聚合、共享全球C端用戶(hù)算力資源的平臺(tái),以眾包分發(fā)匹配的方式為世界各地研究者提供匯集全球大量個(gè)人電腦的強(qiáng)大運(yùn)算能力。從BOINC誕生至今的16年中,逐漸在數(shù)學(xué)、醫(yī)學(xué)、天文學(xué)、氣象學(xué)等領(lǐng)域獲得落地實(shí)踐。平臺(tái)遍布于全世界118個(gè)國(guó)家,占全世界科學(xué)志愿計(jì)算項(xiàng)目算力的50%。是為全球最早的分布式計(jì)算網(wǎng)絡(luò),早于包括比特幣在內(nèi)的所有區(qū)塊鏈分布式網(wǎng)絡(luò)。
“當(dāng)年創(chuàng)建BOINC主要目標(biāo)是為科學(xué)家創(chuàng)造廉價(jià)計(jì)算能力的來(lái)源。”BOINC項(xiàng)目的創(chuàng)建人、UC伯克利大學(xué)空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)室科學(xué)家David Anderson向鏈得得介紹。
使用自愿的家用計(jì)算機(jī),科學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目每個(gè)都能夠獲得與當(dāng)時(shí)最大超級(jí)計(jì)算機(jī)相當(dāng)?shù)挠?jì)算能力。例如,使用BOINC的早期項(xiàng)目之一是來(lái)自牛津大學(xué)的Climateprediction.net。該項(xiàng)目使用BOINC的算力來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)100年全球氣候變化。在此之前由于算力缺乏,該項(xiàng)目從未完成這件事。
軟銀創(chuàng)始人孫正義回顧過(guò)去30年,互聯(lián)網(wǎng)科技行業(yè)有三件事至關(guān)重要:CPU計(jì)算能力、內(nèi)存大小和通訊速度。這三件事改善了一百萬(wàn)倍,每一件都改善了一百萬(wàn)倍。對(duì)整個(gè)人類(lèi)社會(huì)來(lái)說(shuō)都是巨大影響。
2020年全球?qū)⒂谐^(guò)500億臺(tái)機(jī)器設(shè)備進(jìn)行互聯(lián),超過(guò)2000億個(gè)聯(lián)網(wǎng)傳感器產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)。這個(gè)背景下,算力將使人工智能真的變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。
大數(shù)據(jù)應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)、5G、區(qū)塊鏈、芯片研發(fā)和智能化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),全部依賴(lài)算力大規(guī)模的增長(zhǎng)利用而提供的基礎(chǔ)支撐。對(duì)未來(lái)但凡有數(shù)據(jù)處理需求的公司來(lái)說(shuō),云計(jì)算“新基建”涵蓋的基礎(chǔ)范圍無(wú)可避免地將產(chǎn)生前者對(duì)后者算力服務(wù)的依賴(lài)。所以,云計(jì)算服務(wù)在過(guò)去五年內(nèi)爆發(fā)了巨大的商業(yè)效率和價(jià)值。全球幾乎所有科技巨頭都沒(méi)有忽視這個(gè)重大布局。
據(jù)IDC報(bào)告,全球信息數(shù)據(jù)90% 產(chǎn)生于最近幾年。同樣在2020年,40% 左右的信息會(huì)被云計(jì)算服務(wù)商收存,其中三分之一的數(shù)據(jù)具有價(jià)值。全球云計(jì)算服務(wù)占比51.8%的亞馬遜AWS,作為全球最大云服務(wù)商,為亞馬遜向偉大企業(yè)過(guò)度奠定了最堅(jiān)實(shí)的前提。微軟重獲創(chuàng)新生機(jī),在市值上強(qiáng)勢(shì)回歸超越蘋(píng)果,最大的轉(zhuǎn)變就發(fā)生在CEO納德拉所倡導(dǎo)的云服務(wù)轉(zhuǎn)型。從傳統(tǒng)的Windows軟件服務(wù)既有城池中,像拔指甲一樣使得資源的天平陸續(xù)向微軟Azure(云服務(wù))業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)移。微軟正在利用計(jì)算處理能力的B端服務(wù)向全球計(jì)算引擎這一目標(biāo)持續(xù)追趕。
中國(guó)公司里,阿里云在亞太云計(jì)算市場(chǎng)擁有接近20%的份額,直接為阿里巴巴集團(tuán)的想象空間打開(kāi)了全新窗口。每當(dāng)在機(jī)場(chǎng)巨幅海報(bào)上看到阿里云的廣告語(yǔ):“為了無(wú)法計(jì)算的價(jià)值”。一切盡在其中。
云計(jì)算比拼的核心之一就是計(jì)算能力,誰(shuí)擁有最強(qiáng)、最穩(wěn)定、最廉價(jià)、最易用的算力服務(wù),誰(shuí)就能在這場(chǎng)數(shù)據(jù)圈地運(yùn)動(dòng)中占盡先機(jī)。故所有云服務(wù)商都在自建部署服務(wù)器,尋找能源和土地廉價(jià)地區(qū),以此盡可能的降低算力成本。
相比大型互聯(lián)網(wǎng)科技巨頭構(gòu)建深厚城池的中心化云服務(wù),分布式網(wǎng)絡(luò)在細(xì)分領(lǐng)域擁有肉眼可見(jiàn)的空間。如同邊緣計(jì)算對(duì)云計(jì)算的沖擊,BOINC遵循著一套彎道超車(chē)的“分布式思維”。
從虛擬機(jī)到長(zhǎng)期數(shù)據(jù)存儲(chǔ),中心化云依靠的是在高大IDC機(jī)房里的服務(wù)器,特別“嬌貴”,對(duì)溫度、濕度、靜電等有專(zhuān)門(mén)要求。除了服務(wù)器設(shè)備、場(chǎng)地、能源、建筑等的巨額開(kāi)支之外,大量常駐的維護(hù)人員更是一筆一般企業(yè)無(wú)法負(fù)擔(dān)的成本。因此造成云計(jì)算服務(wù)或者具體說(shuō)算力服務(wù),需要收取高昂的費(fèi)用,讓大多數(shù)公司和技術(shù)研究項(xiàng)目望而卻步,導(dǎo)致項(xiàng)目進(jìn)程拖延,甚至落馬。
物美價(jià)廉,當(dāng)志愿者貢獻(xiàn)匯集時(shí)所比擬超級(jí)計(jì)算機(jī)的算力準(zhǔn)確投放,正是BOINC與生俱來(lái)的服務(wù)優(yōu)勢(shì)。不久之后,電子消費(fèi)設(shè)備將擁有處理器,傳感器和互聯(lián)網(wǎng)連接,它們也是低功耗和廉價(jià)的,可被BOINC平臺(tái)共享利用的。云計(jì)算非常昂貴,可當(dāng)?shù)胤植际娇色@取的計(jì)算資源就在附近,是免費(fèi)的。
在這個(gè)意義上,BOINC可被視作一類(lèi)全球跨行業(yè)數(shù)據(jù)交換與協(xié)同計(jì)算的基礎(chǔ)設(shè)施,提供新的邊緣計(jì)算解決方案。
如人類(lèi)史一樣,計(jì)算的歷史一直是集權(quán)與分權(quán)之間的沖突。之前有大型計(jì)算機(jī),現(xiàn)在有中心云。它們是集中的,由一個(gè)組織控制。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,分布式方法往往會(huì)獲勝。
正如曾站在美國(guó)眾議院聽(tīng)證會(huì)上的扎克伯格,依然讓眾多機(jī)構(gòu)及個(gè)人隱私數(shù)據(jù)的提供者、所有者惴惴不安一樣。核心與機(jī)密數(shù)據(jù)安全受制于人已經(jīng)成了許多企業(yè)不接受阿里云和騰訊云服務(wù)的首要理由。
思考這些因素的過(guò)程中,BOINC發(fā)起人Anderson教授團(tuán)隊(duì)開(kāi)始關(guān)注一個(gè)想法:如何使用BOINC網(wǎng)絡(luò)以較低的成本提供AWS(亞馬遜云服務(wù))的子集。這并不容易,Anderson教授對(duì)鏈得得坦言。因?yàn)锽OINC主機(jī)可以隨時(shí)消失,但是有一些算法可以解決這個(gè)問(wèn)題。
BOINC系統(tǒng)的核心思維就是分布式。
分布式思維并非伴隨區(qū)塊鏈、邊緣計(jì)算等熱詞而生,它發(fā)端于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)最基礎(chǔ)的原教旨思想,是互聯(lián)網(wǎng)世界核心原則之一。
1988年的秋天,康奈爾大學(xué)一年級(jí)的研究生羅伯特·莫里斯僅用99行程序,便成功釋放了當(dāng)年引起大面積恐慌和傷害的蠕蟲(chóng)病毒,“莫里斯蠕蟲(chóng)”。但在達(dá)到感染高峰時(shí),這條“蠕蟲(chóng)”還做了另一件事。它感染了成千上萬(wàn)臺(tái)機(jī)器,而意想不到的是這些機(jī)器 同時(shí)在協(xié)調(diào)一致地運(yùn)轉(zhuǎn)。根據(jù)后來(lái)計(jì)算,莫里斯的“蠕蟲(chóng)”在令人難忘的短短48小時(shí)存活期間,成為史上最強(qiáng)大的并行計(jì)算機(jī)。這樣的并行到達(dá)頂峰時(shí),成功實(shí)現(xiàn)了每秒運(yùn)算4000億次的處理速度,是目前最昂貴超級(jí)計(jì)算機(jī)算力速度的兩倍。
某種程度上蠕蟲(chóng)病毒是分布式計(jì)算的開(kāi)山之祖,在那個(gè)互聯(lián)網(wǎng)草莽年代,以一種非道德手段,利用“分布式思維”創(chuàng)造了一次算力巔峰。
另?yè)?jù)鏈得得了解,原生深交所副總經(jīng)理鄒勝在離開(kāi)深交所前,完成的最后一項(xiàng)工作,就是將深交所的數(shù)據(jù)架構(gòu)和后臺(tái)處理方式徹底地轉(zhuǎn)為分布式結(jié)構(gòu)。
新一代交易系統(tǒng)采用基于高速消息總線的分布式大規(guī)模并行處理架構(gòu),這種架構(gòu)具有高可用性和擴(kuò)展性強(qiáng)的特點(diǎn),與納斯達(dá)克、德國(guó)交易所等先機(jī)系統(tǒng)主流架構(gòu)一致。該架構(gòu)采用開(kāi)放平臺(tái)、開(kāi)源技術(shù),其基礎(chǔ)硬件設(shè)備不再需要價(jià)格每臺(tái)上億元的大型主機(jī),采用廉價(jià)國(guó)產(chǎn)普通服務(wù)器即可運(yùn)行,技術(shù)成本僅為傳統(tǒng)主機(jī)封閉平臺(tái)的三分之一。
由于這樣的分布式架構(gòu),深交所新一代交易系統(tǒng)處理速度明顯快于上一代,率先解決了大規(guī)模散戶(hù)市場(chǎng)的低時(shí)延交易。連距離深交所系統(tǒng)偏遠(yuǎn)的西北地區(qū)用戶(hù)都得到了網(wǎng)絡(luò)處理速度的巨大提升。
中本聰在創(chuàng)世比特幣網(wǎng)絡(luò)時(shí)是否曾經(jīng)將BOINC作為POW共識(shí)機(jī)制的思想源泉,我們不得而知。僅從時(shí)間順序上推想,2003年就已風(fēng)靡網(wǎng)絡(luò)技術(shù)圈的BOINC平臺(tái),在分布式計(jì)算思想和算力貢獻(xiàn)激勵(lì)體系上,與2008年11月1日發(fā)布的比特幣白皮書(shū)有太多吻合。
BOINC和區(qū)塊鏈都由分布式計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)組成,兩者都具有大量的計(jì)算能力。區(qū)別在于區(qū)塊鏈?zhǔn)峭耆稚⒌牟⑶沂褂肞2P通信。在BOINC中,雖然計(jì)算是分布式的,但控制不是。志愿者獲得 的“作業(yè)”從中央服務(wù)器發(fā)送(由項(xiàng)目操作),結(jié)果返回給那些服務(wù)器。所有通信都是從客戶(hù)端到服務(wù)器。
“但這種聯(lián)系(BOINC和區(qū)塊鏈)將會(huì)擴(kuò)大。 ”
BOINC項(xiàng)目的創(chuàng)建人Anderson教授正在促動(dòng)BOINC進(jìn)一步發(fā)展。在他看來(lái)BOINC是聚合計(jì)算資源的一般框架。目前工作是集中調(diào)度的,他計(jì)劃將BOINC轉(zhuǎn)換為具有分散通信、計(jì)算和存儲(chǔ)的P2P網(wǎng)絡(luò)。在這種情況下,分配計(jì)算任務(wù)(使用智能合約完成)并在BOINC網(wǎng)絡(luò)中記錄所有交易信息的區(qū)塊鏈非常適合該場(chǎng)景。
另外,由于區(qū)塊鏈和BOINC都有大量的計(jì)算能力。那么人們可以擁有一個(gè)區(qū)塊鏈分類(lèi)賬,其工作量證明基于BOINC計(jì)算。在這種情況下,網(wǎng)絡(luò)可以給貢獻(xiàn)者們以獎(jiǎng)勵(lì)。
反觀區(qū)塊鏈行業(yè)對(duì)網(wǎng)絡(luò)獎(jiǎng)勵(lì)的追逐,比特幣POW共識(shí)機(jī)制誕生以來(lái),關(guān)于算力“挖礦”行為導(dǎo)致的資源浪費(fèi)、算力空轉(zhuǎn)、能源空耗,質(zhì)疑不絕于耳。2017年8月BCH以擴(kuò)容為由對(duì)BTC的分叉,以算力控制權(quán)為依仗的權(quán)勢(shì)方另立利益格局;2018年BCH自身分叉而爆發(fā)的算力大戰(zhàn),調(diào)用其余幣種的大批算力來(lái)維系利益城池,成為當(dāng)時(shí)幣市繼續(xù)探底的誘因之一;2019年國(guó)家發(fā)改委發(fā)布《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(意見(jiàn)稿)》 將虛擬貨幣的挖礦活動(dòng)歸類(lèi)為淘汰落后產(chǎn)能系列。在此之前,包括四川、云南、新疆、內(nèi)蒙等礦業(yè)重鎮(zhèn)在內(nèi)的政府政策,都逐步將虛擬貨幣礦場(chǎng)清退。算力,作為維系行業(yè)系統(tǒng)運(yùn)行和價(jià)值交換的基礎(chǔ)設(shè)施,面臨著權(quán)勢(shì)化、商業(yè)低效化、功能單一化、收益收窄和監(jiān)管政策的五類(lèi)威脅。
當(dāng)下基于或部分基于POW共識(shí)機(jī)制而運(yùn)營(yíng)的主流公鏈里,算力大權(quán)時(shí)刻影響著整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的存續(xù)和交易價(jià)格的天平。這樣的算力威權(quán)一方面推動(dòng)著行業(yè)的擴(kuò)容和發(fā)展,另一方面也因利益格局之變隨時(shí)可能爆發(fā)“算力戰(zhàn)爭(zhēng)”,從而裹挾行業(yè)和用戶(hù)成為炮灰犧牲品。目前在區(qū)塊鏈主流算力體系中的權(quán)力大概分為三級(jí):(1)大型礦池聯(lián)盟和大型礦機(jī)廠商集團(tuán);(2)互聯(lián)網(wǎng)巨頭和擁有大型IDC中心科技大公司,(3)主流區(qū)塊鏈公司和零散的礦業(yè)社區(qū)。
2018年初,輿論曾短期聚焦一個(gè)問(wèn)題,比特大陸一系的礦業(yè)聯(lián)盟是否已經(jīng)逼近或具備了對(duì)BTC網(wǎng)絡(luò)發(fā)動(dòng)51%“雙花”攻擊的能力?且不論發(fā)動(dòng)該攻擊的成本是否讓攻擊行為本身變得現(xiàn)實(shí),即便不這么做,在一個(gè)經(jīng)典去中心化網(wǎng)絡(luò)中,因?yàn)樗懔Π詸?quán)的形成而發(fā)展為這樣一種攻擊擔(dān)憂(yōu),本身便打破了分布式網(wǎng)絡(luò)存在的基礎(chǔ)共識(shí)。以BTC擴(kuò)容為借口經(jīng)過(guò)基于算力霸權(quán)的利益分叉誕生了BCH,包括隨后的BCH分叉都印證一個(gè)利益導(dǎo)向鮮明群體,在算力戰(zhàn)爭(zhēng)中都極易滑向道德集權(quán)的深淵。
區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)由于“挖礦”的興起,進(jìn)一步科普了算力的概念和作用。區(qū)塊鏈分布式網(wǎng)絡(luò)的聲音許多來(lái)自于礦業(yè),但不僅于此。一個(gè)合理博弈的網(wǎng)絡(luò)首先需要幾大基準(zhǔn)利益方的參與。
設(shè)想一種可能:如果存在一個(gè)即可通過(guò)貢獻(xiàn)算力獲取挖礦收益,又可將這些算力導(dǎo)入實(shí)體經(jīng)濟(jì)和科研的社區(qū)。不讓用于“挖礦”的算力空轉(zhuǎn)消耗,又能高效激勵(lì)社區(qū)貢獻(xiàn)者。那么效果會(huì)怎樣?
似乎也指引出了一個(gè)區(qū)塊鏈現(xiàn)實(shí)結(jié)合實(shí)體產(chǎn)業(yè)的商業(yè)化方向:共享算力商用與超算應(yīng)用。
目前,全球大約40個(gè)科學(xué)項(xiàng)目正在使用BOINC。整個(gè)網(wǎng)絡(luò)包含超過(guò)150,000名志愿者和650,000臺(tái)計(jì)算機(jī)。這些計(jì)算機(jī)每秒產(chǎn)生30“PetaFLOPS”的計(jì)算能力,或30億次浮點(diǎn)算術(shù)運(yùn)算,與世界上排名第五的超級(jí)計(jì)算機(jī)相當(dāng)。如果將SETI之前運(yùn)行的Folding@home項(xiàng)目算力計(jì)入,社區(qū)里所有志愿者的計(jì)算量比任何超級(jí)計(jì)算機(jī)都要大。
據(jù)7月30日路透社報(bào)道,CSCNT Inc.(California Super Computing Network Technology Inc),一家位于加州的初創(chuàng)公司,正與加州大學(xué)伯克利分校簽訂協(xié)議,決定合作研發(fā)以閑置算力資源為基礎(chǔ)的云計(jì)算服務(wù)軟件系統(tǒng)。計(jì)劃將BOINC系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí),引入?yún)^(qū)塊鏈技術(shù)和通證經(jīng)濟(jì)模型。該項(xiàng)目稱(chēng)為“BOINC算力地球計(jì)劃”。
BOINC平臺(tái)創(chuàng)始人、UC伯克利網(wǎng)格計(jì)算著名科學(xué)家David Anderson教授,將主導(dǎo)“BOINC算力地球計(jì)劃”的部分研發(fā)。
BOINC作為計(jì)算平臺(tái),對(duì)志愿者來(lái)說(shuō),它提供了一個(gè)統(tǒng)一的客戶(hù)端程序,這個(gè)客戶(hù)端本身并不進(jìn)行實(shí)際的計(jì)算工作,只是提供了管理功能,在志愿者加入了 BOINC 平臺(tái)上的計(jì)算項(xiàng)目后,客戶(hù)端程序?qū)⒆詣?dòng)下載新的任務(wù)單元,并調(diào)用相應(yīng)項(xiàng)目的計(jì)算程序進(jìn)行計(jì)算,如果參加了多個(gè)項(xiàng)目,它將自動(dòng)在各個(gè)項(xiàng)目間按用戶(hù)的設(shè)定來(lái)調(diào)配計(jì)算資源,在計(jì)算完成時(shí),它還將自動(dòng)地將計(jì)算結(jié)果上傳,并同時(shí)取得新的計(jì)算單元。
“一切都由BOINC自動(dòng)完成。” BOINC項(xiàng)目的創(chuàng)建人Anderson教授對(duì)鏈得得說(shuō)。
BOINC定期與項(xiàng)目服務(wù)器通信以獲取作業(yè),下載程序和輸入文件,以及上載已完成作業(yè)的輸出文件。它以低優(yōu)先級(jí)在后臺(tái)運(yùn)行作業(yè),因此志愿者用戶(hù)不會(huì)注意到任何事情。它在志愿者用戶(hù)不使用時(shí)調(diào)動(dòng)其GPU。志愿者可以根據(jù)需要來(lái)配置BOINC功能,例如,限制它使用的磁盤(pán)空間或內(nèi)存量。
總體來(lái)說(shuō),可將BOINC視為一個(gè)系統(tǒng),用于(1)盡可能多地使用計(jì)算機(jī)的容量(計(jì)算,存儲(chǔ),網(wǎng)絡(luò)帶寬),而無(wú)需用戶(hù)注意;(2)在多個(gè)競(jìng)爭(zhēng)項(xiàng)目之間公平劃分資源;(3)準(zhǔn)確計(jì)算每個(gè)項(xiàng)目使用的資源量。
將廣泛閑置的算力“變現(xiàn)”,是BOINC生來(lái)靠近商業(yè)化需求的特征。利用低成本高計(jì)算能力的分布式共享方式,讓冗余、無(wú)效、分散的算力集中發(fā)揮實(shí)體支撐價(jià)值。從創(chuàng)立至今,十五年過(guò)去了,全社會(huì)對(duì)于算力的需求已遠(yuǎn)不僅在科研領(lǐng)域如饑似渴。盡管BOINC的初衷旨在支持科學(xué)計(jì)算,其亟待擴(kuò)展的商用和產(chǎn)業(yè)價(jià)值空間,顯然超出了初心范圍。任何形式的大規(guī)模分布式計(jì)算都可以借此獲得顯著推進(jìn),例如AI、IOT的訓(xùn)練和計(jì)算承載。
縱觀AI眾多分支領(lǐng)域中,最有希望的形式被認(rèn)為是“深度學(xué)習(xí)”。其涉及使用數(shù)據(jù)來(lái)訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),將隨著數(shù)據(jù)量和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的增長(zhǎng)而占用大量計(jì)算資源。
“當(dāng)你添加自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湓O(shè)計(jì)的目標(biāo)時(shí),我認(rèn)為這是一項(xiàng)非常適合BOINC的重大任務(wù)。”Anderson說(shuō),人工智能中的許多方法都涉及“生物學(xué)啟發(fā)”算法,這些算法可以模擬動(dòng)物的進(jìn)化和植物行為。整個(gè)地區(qū)都處于起步階段,BOINC可以幫助它成長(zhǎng)。
如上文提到,BOINC可以在志愿者授權(quán)下管理使用其GPU的程序。所以,在之前的數(shù)年里,不斷有人用BOINC來(lái)進(jìn)行比特幣挖掘。Anderson教授對(duì)此并不排斥,反而加深了他對(duì)Tokenlization(通證化改造)這一區(qū)塊鏈誕生以來(lái)最具創(chuàng)新力的發(fā)明,產(chǎn)生了解和興趣。
“在加密貨幣的概念中,工作證明機(jī)制(POW共識(shí))是一種有用的計(jì)算。如科學(xué)研究,而不是無(wú)意義的散列函數(shù)。目前已經(jīng)有一個(gè)Gridcoin的積分激勵(lì)機(jī)制產(chǎn)生。我認(rèn)為這是獎(jiǎng)勵(lì)志愿者(誰(shuí)支付電費(fèi))和吸引新志愿者的好方法。這可以將志愿者基數(shù)提高100或1000倍,從而創(chuàng)造一種新的計(jì)算能力,可以徹底改變?cè)S多科學(xué)領(lǐng)域。”Anderson顯然看到擴(kuò)容社區(qū)的實(shí)操方向。
同時(shí)擁有積分實(shí)際價(jià)值出口、商業(yè)落地和變現(xiàn)通道、大量C端用戶(hù)基礎(chǔ)、全球社區(qū)的共享流通、易操作低門(mén)檻的算力貢獻(xiàn)渠道、去中心化社區(qū)的自治運(yùn)營(yíng)、易于激勵(lì)潛質(zhì)的社群擴(kuò)展性、高交易頻率的換手需求和預(yù)期,BOINC天然具備了所有通證體系改造的基礎(chǔ)條件。
曾在國(guó)內(nèi)風(fēng)靡一時(shí)的,迅雷旗下網(wǎng)心科技面向個(gè)人用戶(hù)推出的共享計(jì)算智能硬件玩客云,以類(lèi)似的思維方式做過(guò)實(shí)踐。當(dāng)時(shí)借助玩客云,迅雷期待無(wú)數(shù)個(gè)人用戶(hù)將家中閑置帶寬、計(jì)算、存儲(chǔ)等資源分享出來(lái),并最終被轉(zhuǎn)化共享計(jì)算服務(wù)。玩客云一度被搶購(gòu)一空,其眾籌份額在十天內(nèi)便以超額100倍的認(rèn)購(gòu)成功收官。鏈克作為玩客云體系內(nèi)的流通令牌,場(chǎng)外交易的價(jià)格在當(dāng)時(shí)難以抑制的飛漲,進(jìn)而最終驚動(dòng)監(jiān)管層的問(wèn)詢(xún)關(guān)注而息聲。但這次事件并未撲滅國(guó)內(nèi)區(qū)塊鏈創(chuàng)業(yè)者對(duì)共享計(jì)算、共享CDN業(yè)務(wù)的巨大熱情,反而打開(kāi)了一扇應(yīng)用思路的窗口。
雖同為分布式計(jì)算、閑置資源盤(pán)活的共享邏輯,BOINC與玩客云自然有許多不同,首先,玩客云本質(zhì)上是一個(gè)個(gè)人云盤(pán),不具備GPU的計(jì)算能力。共享帶寬存儲(chǔ)的目標(biāo)與BOINC的算力集成應(yīng)用不同。同時(shí),BOINC作為軟件終端服務(wù)并非硬件售賣(mài),在參與度門(mén)檻、互動(dòng)性、操作性、靈活性與基礎(chǔ)成本上具備更高的可擴(kuò)展性和體驗(yàn)度。其次,當(dāng)時(shí)鏈克的價(jià)值和使用出口較窄,共享帶寬,在提供共享存儲(chǔ),幫助運(yùn)行計(jì)算任務(wù)后,用戶(hù)獲得鏈克獎(jiǎng)勵(lì),可用鏈克兌換有限的愛(ài)奇藝會(huì)員和星域云平臺(tái)的云服務(wù)。而B(niǎo)OINC在既有案例中已經(jīng)支撐過(guò)超百個(gè)落地科研項(xiàng)目案例,并可直接對(duì)接商用項(xiàng)目的高性?xún)r(jià)比算力服務(wù)。其通證使用場(chǎng)景和共識(shí)廣度上具備優(yōu)勢(shì)空間。
最后,BOINC擁有十余年的國(guó)際社群運(yùn)營(yíng),數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的關(guān)聯(lián)用戶(hù)遍及世界各地,沒(méi)有一個(gè)中心化的商業(yè)運(yùn)作主體和管理者,作為一個(gè)線上終端產(chǎn)品也沒(méi)有用戶(hù)地理上的唯一歸屬性,且在中國(guó)市場(chǎng)的用戶(hù)空間尚未開(kāi)發(fā)。
根據(jù)BOINC STATS 2009年的統(tǒng)計(jì),BOINC在中國(guó)大陸的使用率處于較低的位置。而在臺(tái)灣及香港,人均貢獻(xiàn)率均較高。積分最高的國(guó)家為美國(guó)。
為鼓勵(lì)和回饋?zhàn)龀鲐暙I(xiàn)的志愿者,BOINC的積分系統(tǒng)由來(lái)已久。
因?yàn)樵?BOINC 平臺(tái)上可以運(yùn)行的項(xiàng)目千差萬(wàn)別,比如項(xiàng)目 A 的任務(wù)單元在某臺(tái)機(jī)器里需要 3 個(gè)小時(shí)完成,而項(xiàng)目 B 的計(jì)算包在這臺(tái)機(jī)器里需要 30 個(gè)小時(shí)才能完成,或者項(xiàng)目 A 本身任務(wù)包的完成時(shí)間就有一定的浮動(dòng)范圍,顯然,用任務(wù)單元的數(shù)目來(lái)衡量用戶(hù)貢獻(xiàn)的計(jì)算量不再可行;類(lèi)似的,機(jī)器性能也有差別,用完成任務(wù)單元所需的 CPU 時(shí)間來(lái)衡量工作量也是不行的。
作為一個(gè)通用的計(jì)算平臺(tái),BOINC 平臺(tái)的積分系統(tǒng)必須通過(guò)一定的算法才能較為準(zhǔn)確地記錄用戶(hù)實(shí)際完成的計(jì)算量。
對(duì)此,Anderson教授向鏈得得表示,“我們?cè)谛庞孟到y(tǒng)上付出了很多努力,它基本上跟蹤了你已經(jīng)完成了多少次浮點(diǎn)運(yùn)算。我們必須使它適用于GPU和CPU,我們必須使其防止欺騙。”
為了確保積分功能正常,Anderson教授團(tuán)隊(duì)在創(chuàng)建獎(jiǎng)勵(lì)積分的使用案例,以便價(jià)格穩(wěn)定。在這方面,在BOINC上開(kāi)發(fā)AWS(亞馬遜云服務(wù))樣式服務(wù)并讓客戶(hù)使用積分購(gòu)買(mǎi)Web服務(wù)是一種非常好的方法。此項(xiàng)研究試水已在進(jìn)行。
此外,BOINC社群中有重多用戶(hù)在激勵(lì)原則上關(guān)注的并非是積分交易價(jià)值。他們更為科學(xué)的情懷激勵(lì)而吸引。早期參與到BOINC網(wǎng)絡(luò)的志愿者大多來(lái)自北美歐洲的頂級(jí)高校學(xué)生。
“這樣的基礎(chǔ)用戶(hù)結(jié)構(gòu)決定了大多數(shù)用戶(hù)并非都重視價(jià)格。而更多地受到科學(xué)目標(biāo)的激勵(lì),比如通過(guò)提供自己的算力為BOINC平臺(tái)上的抗癌藥物或引力波研究提供直接支持。這種成就感難以言表。”Anderson教授自豪之情溢于言表。
從尋找外形智慧生命到改變?nèi)祟?lèi)自身迫切面對(duì)的種種難題。BOINC的故事起源于科幻電影般的暢想,這個(gè)愿景因?yàn)閰R集每一個(gè)人手里所掌控有限閑余算力而變幻出無(wú)限可能。
從商業(yè)上看,區(qū)塊鏈、AI、云計(jì)算一側(cè),一場(chǎng)原生態(tài)的“邊緣”革命恐怕已經(jīng)走在了揭竿而起的路上。
從使命上看,渴望借助算力來(lái)攻克艾滋病、癌癥、瘧疾、氣候變化等重大議題的科研實(shí)踐,繼續(xù)在生根發(fā)芽。(本文獨(dú)家首發(fā)鈦媒體 作者/李非凡)
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