分布式计算

在电脑科学中，分布式计算（英语：Distributed computing），又译为分散式运算。这个研究领域，主要研究分布式系统（Distributed system）如何进行计算。分布式系统是一组电脑，透过网络相互连接传递消息与通讯后并协调它们的行为而形成的系统。^[1]组件之间彼此进行交互以实现一个共同的目标。把需要进行大量计算的工程数据分割成小块，由多台电脑分别计算，再上传运算结果后，将结果统一合并得出数据结论的科学。分布式系统的例子来自有所不同的面向服务的架构，大型多人在线游戏，对等网络应用。

目前分布式计算项目通常使用世界各地上千万志愿者电脑的闲置计算能力，通过互联网进行数据传输（志愿计算）。如分析计算蛋白质的内部结构和相关药物的Folding@home项目，该项目结构庞大，需要惊人的计算量，由一台电脑计算是不可能完成的。虽然现在有了计算能力超强的超级电脑，但这些装置造价高昂，而一些科研机构的经费却又十分有限，借助分布式计算可以花费较小的成本来达到目标。

(a)–(b) 一个 分布式系统。
(c) 一个 并行系统。

分布式计算项目

参见Category:分布式计算计划以获取更详尽的列表。

• Climateprediction.net：模拟百年以来全球气象变化，并计算未来地球气象，以对付未来可能遭遇的灾变性天气。
• Quake-Catcher Network（捕震网）：借由日渐普及的手提电脑中内建的加速度计，以及一个简易的小型USB微机电强震仪（传感器），建立一个大的强震观测网。可用于地震的即时警报或防灾、减灾等相关的应用上。
• World Community Grid（世界社群网格）：帮助查找人类疾病的治疗方法，和改善人类生活的相关公益研究，包括艾滋病、癌症、流感病毒等疾病及水资源复育、太阳能技术、水稻品种的研究等。
• D2OL：研究新药物。
• DPAD：设计粒子加速器。
• Einstein@Home：于2005年（定为世界物理年）的这一年开始的项目，预计是要找出脉冲星的引力波，验证爱因斯坦的相对论预测。
• Find-a-Drug：并行运行一系列项目，用来寻找一些危害人类健康的重大疾病的药物。项目目标包括疟疾、艾滋病、癌症、呼吸道系统疾病等等。
• FightAIDS@home：研究艾滋病的生理原理和相关药物。
• Folding@home：了解蛋白质折叠、聚合以及相关疾病。
• GIMPS：寻找新的梅森素数。
• SETI@home：通过运行屏幕保护程序或后台程序来分析世界上最大的射电望远镜所收到的、可能含有外星智慧信号的射电波，此计划于1999年5月17日开始，2020年3月31日起无限期休止^[2]。
• SOB：解决谢尔宾斯基问题。
• United Devices：综合科学性运算，主攻医药领域，以寻找抗癌药物和天花疫苗为主。
• Distributed.net：2002年10月7日，以破解加密术而著称的Distributed.net宣布，在经过全球33.1万名电脑高手共同参与，苦心研究了4年之后，他们已于2002年9月中旬破解了以研究加密算法而著称的美国RSA数据安全实验室开发的64位密匙——RC5-64密匙。目前正在进行的是RC5-72密匙。
• 最优Golomb尺问题（OGR）。所谓Golomb尺是指在一个固定整数长度的尺上不等长地划分最少的刻度，并且不存在这样的两对刻度使得每对刻度量出的长度相等的问题。例如OGR-6是在6cm的尺上按0、1、4、6划分刻度，即可连续量度1、2、3、4、5、6cm的每一距离。最优Golomb尺OGR-22、23、24、25（Phase1）均已解决，目前正在进行的是OGR-25（Phase2）。

主流分布式计算项目列表

• 中国正在运行中的分布式计算项目 （页面存档备份，存于互联网档案馆）
• Sun Grid Engine - 昇阳电脑所研发的分布式电脑集群软件。

参考文献

1. Coulouris, George; Jean Dollimore; Tim Kindberg; Gordon Blair. Distributed Systems: Concepts and Design (5th Edition). Boston: Addison-Wesley. 2011. ISBN 0-132-14301-1.
2. SETI@home hibernation. SETI@home. 2020-03-02 [2020-03-06]. （原始内容存档于2020-03-06） （英语）.

外部链接

• 中国分布式计算总站（页面存档备份，存于互联网档案馆）
• 中国分布式计算论坛（页面存档备份，存于互联网档案馆）