De kracht van distributed computing: particuliere computers voor collectieve doelen

Het lijkt een paradox, maar de ware kracht van de individuele computer schuilt in zijn vermogen om collectief te functioneren. Duizenden, zelfs miljoenen computers verspreid over de hele wereld kunnen samenwerken om onvoorstelbare berekeningen uit te voeren en immense hoeveelheden gegevens te verwerken. Ze kunnen samen problemen oplossen die voor elk van hen afzonderlijk onmogelijk zouden zijn. Dit wordt ook wel distributed computing genoemd. We bespreken enkele van de meest indrukwekkende voorbeelden van dit fenomeen. We hebben het onder meer over het project SETI@home en over het minen van cryptomunten.

Collectieve computerkracht in actie: van SETI tot cryptomunten

Een van de vroegste en meest herkenbare voorbeelden van distributed computing is het project SETI@home, gelanceerd in 1999. Het project riep individuen op om de ongebruikte rekenkracht van hun computers ter beschikking te stellen voor het analyseren van radiosignalen uit de ruimte. Dit in de hoop om buitenaards leven te detecteren. Hoewel het project in 2020 is beëindigd, blijft het een krachtig voorbeeld van de potentiële kracht van collectieve computerinzet.

Een ander fascinerend gebruik van netwerken van particuliere computers is te vinden in de wereld van cryptocurrencies, bijvoorbeeld Bitcoin. Het proces van Bitcoin-mining, waarbij transacties worden geverifieerd en toegevoegd aan het openbare grootboek (de blockchain), vereist aanzienlijke hoeveelheden computerkracht. Miners zetten hun computers in voor het uitvoeren van complexe cryptografische berekeningen. Dat doen ze vaak samen, in zogeheten mining pools. Door de collectieve rekenkracht is het mogelijk om te investeren in cryptomunten via handelsplatforms als XBitcoin Club (https://xbitcoinclub.nl/) en om met Bitcoins te betalen in de winkel. De collectieve rekenkracht van dit netwerk houdt namelijk de hele infrastructuur in stand, zonder dat er een centrale autoriteit aan te pas komt. 

Kijkend naar de sterren: astrofysische onderzoeken en andere wetenschappelijke onderzoeken

Veel van de meest indrukwekkende voorbeelden van distributed computing komen uit de wereld van de astrofysica. Dat is logisch, want dit is het vakgebied waar grote hoeveelheden data door telescoopobservaties worden gegenereerd. Er is een onuitputtelijke stroom van gegevens die sneller kan worden verwerkt door het combineren van de rekenkracht van een groot aantal computers. Projecten als Einstein@home, Stardust@home, MilkyWay@home, Universe@Home en Cosmology@Home zijn hier voorbeelden van. Ze bieden iedereen de mogelijkheid om bij te dragen aan baanbrekend onderzoek naar onder andere zwaartekrachtgolven, interstellaire stofdeeltjes en de structuur van onze Melkweg.

Afnemend belang van distributed computing

Hoewel het bundelen van particuliere computers ongetwijfeld indrukwekkende resultaten heeft opgeleverd, lijkt het belang hiervan geleidelijk af te nemen. Dit komt voornamelijk door de opkomst van krachtige supercomputers en geavanceerde kunstmatige intelligentie (AI).

Supercomputers zijn in staat om berekeningen en gegevensanalyses uit te voeren die ver buiten het bereik van gecombineerde particuliere computers liggen, terwijl AI-algoritmen het mogelijk maken om effectiever en efficiënter te navigeren door de enorme hoeveelheden gegevens. Bovendien maken cloudtechnologieën het eenvoudiger om op aanvraag rekenkracht te leveren. Echter, hoewel deze technologieën de rol van de particuliere computer enigszins kunnen verkleinen, blijven de principes van samenwerking en gedeelde middelen een centrale rol vertolken in de toekomst van gegevensverwerking.