鄭泉水教授計(jì)算機(jī)模擬水分子在過濾膜中流動(dòng)即將呈現(xiàn)
2014-04-21 21:01:08
admin
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據(jù)新浪財(cái)經(jīng)網(wǎng)2011年3月8日訊 清華大學(xué)鄭泉水教授曾經(jīng)焦慮過。作為“清水計(jì)劃”的負(fù)責(zé)人，他和他的團(tuán)隊(duì)一度覺得找到了大幅降低水凈化成本的科技手段，卻又在完成實(shí)驗(yàn)所需的海量計(jì)算內(nèi)容面前困惑不已。
鄭泉水教授實(shí)驗(yàn)的核心在于利用水在只能容納幾個(gè)水分子通過的過濾管道內(nèi)的超快流動(dòng)和水在經(jīng)特殊處理后的表面的超常蒸發(fā)，來實(shí)現(xiàn)降低污水凈化能耗的同時(shí)提高淡水的產(chǎn)量，從而*終降低凈化水的成本。
看起來，這樣的技術(shù)將為當(dāng)前水資源的污染及短缺狀況帶來福音，但實(shí)驗(yàn)卻受制于一個(gè)*大的瓶頸——這項(xiàng)技術(shù)研究成功、投入實(shí)際應(yīng)用的關(guān)鍵，在于是否能夠通過準(zhǔn)確地模擬水分子在過濾膜的管道中的低速流動(dòng)來理解其機(jī)制，從而根據(jù)對(duì)該機(jī)制的理解來打造經(jīng)濟(jì)高效的水處理設(shè)備。而實(shí)現(xiàn)整個(gè)模擬過程所需要的運(yùn)算工作，若是用實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)來做，則需要數(shù)千年的時(shí)間。
幸運(yùn)的是，鄭泉水教授的研究項(xiàng)目得到了IBM全球網(wǎng)格同盟的幫助。
2010年9月20日，IBM公司在清華大學(xué)宣布與鄭泉水教授的團(tuán)隊(duì)攜手開展全球網(wǎng)格大同盟“清水計(jì)算”研究項(xiàng)目。運(yùn)用全球網(wǎng)格大同盟免費(fèi)提供的強(qiáng)大計(jì)算能力，使研究項(xiàng)目的整體計(jì)算時(shí)間可縮短到1年左右。
經(jīng)過近幾年的發(fā)展，IBM于2004年倡導(dǎo)并搭建的全球網(wǎng)格大同盟，正越來越把IBM的科技優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為一個(gè)造福社會(huì)的公共人道主義網(wǎng)絡(luò)。
何為“全球網(wǎng)格大同盟”？不同于其他跨國企業(yè)以具體項(xiàng)目為單位的公益行為，全球網(wǎng)格大同盟體現(xiàn)了IBM“微公益”的理念——依托IBM公司在計(jì)算和科技方面的強(qiáng)大實(shí)力，將全球十幾億臺(tái)個(gè)人電腦的閑散時(shí)間集中起來，共同為解決人類面臨的可持續(xù)發(fā)展問題而奉獻(xiàn)自己的力量。
全球網(wǎng)格大同盟的核心在于深度發(fā)掘計(jì)算能力對(duì)社會(huì)進(jìn)步的價(jià)值。通過發(fā)動(dòng)公眾參與，幫助造福人類的公益項(xiàng)目獲取強(qiáng)大的計(jì)算能力。
在IBM中國研究院王浩博士看來，全球網(wǎng)格大同盟的出發(fā)點(diǎn)有兩方面：“一個(gè)方面是個(gè)人電腦實(shí)際有效使用率低于5%，所以有很多時(shí)候這個(gè)資源是被白白地閑置，或者被浪費(fèi)。另一方面，像全球頂尖的研究團(tuán)隊(duì)從事的基礎(chǔ)性研究非常需要強(qiáng)大的計(jì)算能力來實(shí)現(xiàn)和支持。IBM發(fā)起全球網(wǎng)格大同盟實(shí)際上正好是通過網(wǎng)格計(jì)算，或者說是一種開放的云計(jì)算平臺(tái)，把這兩個(gè)要素很好地結(jié)合在一起”。
在這項(xiàng)計(jì)劃中，加入到大聯(lián)盟的志愿者，只需要下載一個(gè)很小的軟件，該軟件就會(huì)自動(dòng)從中央服務(wù)器里獲取計(jì)算的任務(wù)。當(dāng)志愿者的電腦閑置或者處于屏保的時(shí)候，志愿者的電腦實(shí)際上正在為很多造福人類的科研工作貢獻(xiàn)力量。
到目前為止，全球共有超過52萬名的志愿者在貢獻(xiàn)自己閑置的計(jì)算力，超過160萬臺(tái)的計(jì)算機(jī)參與到全球網(wǎng)格大同盟當(dāng)中。目前，全球網(wǎng)格同盟為全球營養(yǎng)水稻項(xiàng)目返回了1200萬次計(jì)算結(jié)果，貢獻(xiàn)了1.1萬年的計(jì)算時(shí)間；借助于此，非洲氣候研究項(xiàng)目完成了數(shù)據(jù)采集工作，即將開始研究分析階段的工作；“尋找治療登革熱藥物項(xiàng)目”發(fā)現(xiàn)了多個(gè)潛在化合物，已經(jīng)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室檢測階段。