Februarsolen får Riget, Rigshospitalets triste betonmastodont, til at kaste lange skygger, der kryber over det mudrede græs i Fælledparken i København.
Der på hjørnet af Fælleden for enden af Rigets skygge ligger Niels Bohr Instituttet. Inde i den labyrintiske grå kolos sidder nogle af landets bedste hjerner inden for fysik, astronomi og geofysik.
Oppe under taget er en gruppe danske forskere, hvis arbejde kommer alle de andre til gode, placeret.
Men det, som det virkelig drejer sig om, findes faktisk mere end tre etager længere nede, i kælderen.
Morpheus
I et iskoldt kælderrum står den danske Grid Information Server side og side med Niels Bohr Instituttets egen klyngecomputer Morpheus omkranset af ældre maskiner, der har haft deres storhedstid, og som nu er sendt på alderdomshjem i kælderen.
Den absolut mindste boks i lokalet med det tilsvarende tyndeste kabel er navlestrengen i det hele. En forbindelse på en gigabit til det nordiske computer-grid, Nordic Data Grid Facility.
- Den bliver snart opgraderet til 10 gigabit, forklarer Brian Vinter stolt.
Brian Vinter er til daglig lektor på Institut for Matematik og Datalogi på Syddansk Universitet i Odense. I dag er han imidlertid i København i sin egenskab af leder for det nordiske grid-samarbejde NDGF.
I Norden virker det
Grid computing handler populært sagt om at koble en masse regnekraft og lagerplads sammen via hurtige netværk. På den måde kan en bruger, der har brug for at få foretaget en beregning trække lige præcis de ressourcer, han har brug for, ud af sit grid.
I dag findes både hurtige computere, store disksystemer og lynhurtige fiberoptiske netværksforbindelser. Udfordringen er at gøre det let for brugerne, at få deres opgaver ud på de maskiner på grid'et, der er bedst egnet til opgaven.
- Vi har faktisk i Norden det eneste grid, der virker. Hos alle andre skal brugerne fordele opgaver og flytte data manuelt, forklarer Brian Vinter.
Han arbejder lige nu på at koordinere med det nordiske forskningsnetværk Nordunet, hvordan de nordiske forskningsinstitutioner skal deltage i databehandlingen af fysikforsøg på CERN.
På det europæiske forskningscenter for højenergifysik, CERN, er en ny partikelaccelerator Large Hadron Collider, LHC, ved at blive bygget. Den skal smadre protoner sammen med hastigheder tæt på lysets.
De fire enorme måleinstrumenter, der skal indsamle data fra LHC, vil hvert år levere 1,3 petabyte data, efter de første kollisioner finder sted i 2007. Hvert sekund genererer et enkelt måleinstrument fem gigabyte data ? vel at mærke efter den første grovsortering.
- Når acceleratoren kører, så skal der være nogen til at samle data op. Der må ikke gå fysikdata tabt, siger Brian Vinter, mens han peger på en teknisk tegning af et af instrumenterne på sin bærbare IBM Thinkpad.
Når de fem gigabyte date er behandlet, står forskerne fortsat med et output på 100 megabyte færdigbehandlet data hvert sekund.
- Det skal gemmes i 30 år, og alle data gemmes på to verdensdele, så de ikke går tabt, selvom vi skulle blive ramt af et meteor, eller noget andet går galt, siger Brian Vinter.
Mere end blot en computer
Men grid handler om mere end blot at håndtere de enorme mængder data, der kommer ud af eksempelvis forsøgene på CERN.
Brian Vinters værktøjskasse - Telefonmøder - Maillister - Chat - IBM Thinkpad - Internet - CVS - Jabber - Office-grid - Valgrind - Google Desktop Search - Alle dem, der faktisk laver alt arbejdet |
- Grid handler om at få tilgang til den maskine, du har brug for. Det kan være for at få adgang til en bestemt applikation, adgang til data eller lagerplads eller til regnekraft, forklarer Brian Vinter.
På det nordiske grid NDGF er der tilkoblet computere med i alt 4650 processorer. Over halvdelen kommer fra Danmarks to største supercomputere, Horseshoe på Syddansk Universitet og Niflheim på Danmarks Tekniske Universitet i Lyngby ved København.
Men det er ikke ligegyldigt, hvilken maskine processorerne sidder i. Størstedelen sidder i klyngecomputere, der er bygget op af almindelige pc'er. Men ofte har forskerne brug for en maskine, der kan flytte meget data hurtigt gennem processoren.
Det kræver hukommelse, og det er en dyr ressource. Derfor er der kun få af de såkaldte shared memory-computere på det nordiske grid.
Endnu dyrere bliver det, når forskerne har brug for de såkaldte vektormaskiner, der er specialiseret til lineær algebra, som bruges til bestemte modelberegninger ? og også i en almindelig pc-processor til eksempelvis 3D-grafik. Her er teknologier som 3D Now i princippet blot en vektorcomputer i miniformat.
Vektormaskiner bruger store mængder af den hukommelse, der sidder direkte forbundet med processoren, cache. Det gør vektormaskiner ekstremt dyre. Derfor er der ingen koblet til det nordiske grid endnu.
- Det er vores plan med det nordiske grid at skabe et åbent marked for computing. En børs hvor forskellige computercentre kan byde ind med deres pris på en opgave, siger Brian Vinter.
Ved at skabe et marked håber forskerne, at de kan få nok kollegaer med, så der bliver nok til at nogen vil investere i en vektormaskine. En anskaffelse der let løber op i 50 millioner kroner.
Optimerer kode via grid
På Syddansk Universitet forsøger Brian Vinter sammen med sine forskningskolleger at genopfinde grid-fænomenet. Derfor har de udviklet et simpelt grid, hvor det eneste, der kræves, er en webbrowser og internetadgang.
Med eksisterende grid-teknologi skal en bruger installere en masse software, før brugeren kan få udført opgaver på grid'et. Det er for besværligt, mener Brian Vinter og hans kollegaer. Derfor har de udviklet Minimum Intrusion Grid eller Office-grid. Klienten kræver blot en webbrowser for at kunne sende en opgave til grid'et.
- Office-grid er faktisk blevet et af mine sjovere arbejdsredskaber. Nu optimerer jeg et stykke kode ved at lade et script skabe de forskellige muligheder og sende dem ud på grid'et til afprøvning. Så kan jeg bare vælge den med den bedste ydelse, siger Brian Vinter.
Ind imellem forklaringerne må han svare på chatbeskeder fra kollegerne, som udover projektets mailingliste holder kontakten ved lige ved hjælp af chat- og beskedtjenesten Jabber
- Det er et rigtig vigtigt værktøj, fordi vi kan udveksle informationer på minutbasis, forklarer Brian Vinter.
Derudover indeholder værktøjskassen selvfølgelig e-mail. På den bærbare med programmet Outlook, selvom Brian Vinter tydeligvis ikke er begejstret for at indrømme det.
- Til gengæld er jeg glad for Googles desktop-search. Den gør det rent faktisk muligt at søge i mine e-mails hurtigt. Det går slet ikke at bruge Outlooks søgefunktion, siger han.
Alle kan få grid
Begrebet "grid" stammer fra elnettet, der på engelsk kaldes et "power grid". Tanken er, at man på samme måde skal kunne trække computerressourcer ud af et grid, som man kan trække elektricitet ud af stikkontakten.
Brian Vinter mener, at alle danskere kan være grid-brugere om mindre end fem år. Det vil sige, at de blot har en tynd klient. Regnekraften, lagerpladsen og softwaren leveres via grid.
- Vi har teknologien til at gøre det. En leverandør kan sætte et en klynge af blade-servere op og sælge cpu-ressourcer og tilbyde eksempelvis Photoshop som en del af internetabonnementet, siger Brian Vinter.
En af de studerende på Syddansk Universitet har bygget en tynd grid-klient, som trods ringe egen muskelkraft fungerer glimrende ved at forbinde til andre maskiner og udnytte deres overskydende ressorucer.
En anden fordel ved en tynd klient er, at den i princippet holder evigt, fordi det ikke er nødvendigt at opgradere hardwaren i klienten for at følge med udviklingen.
Gør forskning kommerciel
Et andet tegn på, at arbejdet med grid på Syddansk Universitet har nået et modent stadie er, at en del af forskningen nu trækkes ud i en nystiftet kommerciel virksomhed.
Blandt andet har den hollandske by Almere søsat et forsøg, der skal munde ud i, at alle borgere kobles på et by-grid. Forskerne fra Syddansk Universitet håber, at det er deres software, der skal levere infrastrukturen.
- 100.000 mennesker, der kører vores Office-grid, vil være mere end almindeligt sexet, griner Brian Vinter.
Det eneste, der mangler for at gøre danskerne til grid-kunder i stedet for blot internetkunder, er en, der er "villig til at tjene pengene på det", som Brian Vinter formulerer det.
Relevante link
