BOINCで自宅PCをスーパーコンピューターの一部にする方法

Googleのような大手企業は、多数の小型コンピューターを連携させてスーパーコンピューターと同等の処理能力を実現するというアプローチで知られています。この方式は低コストで耐障害性に優れ、うまく設計すれば事実上無限に拡張可能です。では、直接接続されたコンピューター同士でこれができるなら、インターネット経由でも実現できるのではないでしょうか。

BOINC(Berkeley Open Infrastructure for Network Computing)は、インターネットを介してCPUパワーを共有するためのソフトウェアシステムです。BOINCクライアントを導入すれば、使っていないプロセッサーの能力を、主に非営利のプロジェクトや団体に提供できます。

「遊休」プロセッサー能力とは?

ここでいう「遊休(未使用)」のプロセッサー能力とは何か、正確に理解しておきましょう。意外に思われるかもしれませんが、一般的な家庭用コンピューターのCPUパワーの大部分は、実際には無駄になっています。たとえばWebページを閲覧するとき、プロセッサーはページの読み込みと表示という処理を行いますが、それが終われば次のページが必要になるまでアイドル状態で待機しています。ユーザーは常にコンピューターを待っているように感じていますが、実はコンピューターも頻繁にユーザーを待っているのです。

こうした操作の合間、CPUは本質的には何もせず、次の命令を待っています。この空き時間を利用して「アイドル時にはあるジョブを実行し、本当にやるべき作業が発生したらそのジョブを中断する」という動作が実現できれば便利です。そこで登場するのがBOINCです。BOINCクライアントソフトウェアをインストールすると、余ったプロセッサーサイクルをどう使うかを選択できます。最も有名なBOINCプロジェクトはSETI@homeですが、他にも参加する価値のあるプロジェクトが複数あります。例えば以下のようなものです。

• Hydrogen@Home – 水素の製造・貯蔵技術の改善によるクリーンエネルギー技術の向上
• LHC@Home – 大型ハドロン衝突型加速器(LHC)のデータ計算
• Cels@Home – 細胞接着・がん研究のためのデータ解析
• Artificial Intelligence System – 脳のリバースエンジニアリングによる大規模人工知能システムの構築

これ以外にも多くのプロジェクトが存在し、BOINCの公式サイトで一覧を確認できます。

この記事ではUbuntu LinuxへのBOINCクライアントのインストール方法を中心に解説しますが、BOINCクライアントはLinux、OSX(macOS)、Windows(98/ME/2000/XP/Vista)向けにも提供されています。

BOINCクライアントのインストール

まず、このコンピューターをBOINCクラスターの一部にするために必要なソフトウェアをインストールします。Debian/Ubuntuではapt-get、aptitude、Synapticなどを使って、以下のパッケージをインストールしてください。

• boinc-client
• boinc-manager

その他のOS向けインストーラーはBOINCの公式サイトから入手できます。

インストールが完了したら、次のコマンドでマネージャープログラムを起動します。

boincmgr

すると、以下のようなウィンドウが表示されます。

「次へ」をクリックすると、どのプロジェクトにCPUサイクルを提供するかを尋ねられます。

好きなプロジェクトを選べばよいのですが、一点注意があります。筆者が最近LHCを選んだところ、ネットワークエラーが発生しました。執筆時点では、LHC BOINCプロジェクトは正常に機能していないようです。

BOINCを初めて利用する場合は、次の画面でメールアドレスとパスワードを入力します。入力が完了すると、選択したプロジェクトのホームページへリダイレクトされるはずです。サイトによっては出身地などの追加の質問を求められることもあります。プロジェクトのウェブサイトの利用は基本的に任意で、主に統計情報(選択したプロジェクトにどれだけの計算を提供したか)を確認するために存在します。また、多くの場合、プロジェクトのウェブサイトからチームに参加することもできます。チームとは、複数人で使用統計を持ち寄り、他のチームと競い合う仕組みのことです。

BOINCのログイン情報を作成・入力すると、BOINCクライアントソフトウェアが自動的にデータのダウンロードと処理を開始します。

ここまで来れば準備完了です。あとは、価値ある目標に貢献しているという満足感を味わいながらゆっくり過ごしましょう。必要だったのは数分のセットアップ時間と、本来なら無駄になるはずだったCPUサイクルだけです。ひょっとしたら、地球外生命体を最初に発見したり、がんの治療法を見つけたり、ビッグバンをモデル化したりするのは、あなたの自宅のPCかもしれません。