Folding@home

Folding@home
Bereich:	Medizin und Biologie
Ziel:	Simulation der Proteinfaltung
Betreiber:	Stanford University
Land:	Vereinigte Staaten Vereinigte Staaten
Plattform:	Windows, Linux, macOS, FreeBSD ehemals: BOINC, Android
Website:	foldingathome.org
Projektstatus
Status:	aktiv
Beginn:	19. September 2000
Ende:	aktiv

Folding@home (oft auch kurz F@H oder FAH) ist ein Volunteer-Computing-Projekt für die Krankheitsforschung, das die Proteinfaltung und andere Arten von Molekulardynamik simuliert. Statt die Rechenleistung eines einzelnen Rechners zu nutzen, wird dabei eine komplexe Aufgabe in Teilaufgaben aufgeteilt, diese auf mehrere Rechner verteilt und deren Rechenleistungen zur Aufgabenbewältigung genutzt. Das Projekt nutzt durch verteiltes Rechnen die ungenutzten Verarbeitungsressourcen von Personalcomputern und Servern, auf denen die Software installiert ist und die so zur Erforschung von Krankheiten beitragen.

Das Projekt verwendet hierbei eine statistische Simulationsmethode, die gegenüber traditionellen Berechnungsmethoden einen Paradigmenwechsel darstellt. Als Teil des Client-Server-Modells erhalten die Teilnehmer (Clienten) nach Anforderung eines Dienstes beim Server jeweils Teile einer Simulation (Arbeitseinheiten/Work-Units), berechnen und vervollständigen sie und geben sie an die Datenbankserver des Projekts zurück, wo die Einheiten sodann zu einer Gesamtsimulation zusammengestellt werden.^[1]

Der Hauptzweck des Projekts ist die Bestimmung der Mechanismen der Proteinfaltung, d. h. des Prozesses, durch den Proteine ihre endgültige dreidimensionale Struktur erreichen, und die Untersuchung der Ursachen von Proteinfehlfaltungen. Dies ist von Interesse für die medizinische Forschung über Alzheimer, Huntington und viele Formen von Krebs, neben weiteren, anderen Krankheiten. In geringerem Umfang versucht Folding@home auch, die endgültige Struktur eines Proteins vorherzusagen und zu bestimmen, wie andere Moleküle mit ihm interagieren können, was sich auf die Entwicklung von Medikamenten auswirkt.^[2]

Folding@Home erreichte am 13. April 2020 während der COVID-19-Pandemie eine kombinierte Rechenleistung, die schneller als die 500 schnellsten Supercomputer der Welt zusammengenommen war, und übertraf damit den zu diesem Zeitpunkt schnellsten Supercomputer um das 15-Fache.^[3]

Am 17. April 2020 wurde eine neue Client-Software veröffentlicht, die die Liste der priorisierbaren Projekte um COVID-19-Projekte ergänzt.^[4]

1. ↑ Vijay S. Pande, Kyle Beauchamp, Gregory R. Bowman: Everything you wanted to know about Markov State Models but were afraid to ask. In: Methods (San Diego CA). Band 52, Nr. 1, September 2010, ISSN 1046-2023, S. 99–105, doi:10.1016/j.ymeth.2010.06.002, PMID 20570730, PMC 2933958 (freier Volltext). 
2. ↑ Maria Temming: You can help fight the coronavirus. All you need is a computer. In: Science News. 25. März 2020, abgerufen am 26. März 2020 (amerikanisches Englisch). 
3. ↑ Folding@Home mit 2,4 Exaflops schneller als die Top 500 Supercomputer. 14. April 2020, abgerufen am 14. April 2020. 
4. ↑ New Folding@home software with the option to prioritize COVID-19 projects