网格计算应用分析

医学研究共享计算资源
牛津大学推出了一个新的计划Integrative Biology项目，准备利用网格技术解决当今世界上两大医学难题。该项目将集中对心脏和癌症进行研究，每年60%的死者死于这两种病。

这个项目的研究人员将创建一个网格计算资源帮助他们模拟复杂的生物学系统，通过先进的计算机模拟帮助他们了解和治疗这两种疾病。

通过连接不同国家的计算机资源，牛津大学希望对这些疾病做更深入的研究，也希望能证明通过新的技术手段可以解决一些过去不能解决的难题。

牛津大学e-Science中心的主管Paul Jeffery教授说：“通过互联网，我们可以共享网上的资源，新的e-Scinece技术和网格系统可以共享和安全的访问分布式计算资源。”

“e-Science背后的推动力是对海量数据处理的需求，和解决科学研究中复杂计算的需要。”

现在的科学家往往要处理PB(1000 TB)级的数据量，如果他们使用普通的计算机，那么将花费几年的时间。Jeffery说：“通过使用网格技术，全世界的科学家就能协同工作，连接他们的计算资源来更快地解决问题，而且同时也拓展了他们的知识边界。”

牛津大学Integrative Biology项目的领导者David Gavaghan博士表示，项目将集中在两个方面：心脏模拟、癌症形成和生长方式的模拟，以便在未来最终研制出能有效治疗这两种疾病的药物。

从理论上来讲，这个项目将联系多种学科，包括实验数学建模，高性能计算和仿真。为了取得实际上的突破，是否能提供强大的计算能力是个关键。Gavaghan说：“从数学的角度来讲这是个难题，毫无疑问惟一的途径只有通过高性能的计算。而我们的目的是通过网格技术来实现这一目标，而且是以尽可能方便使用的方式。”为了实现这一目标，第一代网格项目，例如e-Diamond已经被大大改进了。

相应地，这个项目包含了一系列的先进技术，比如安全措施，计算机访问以及如何连接全球的计算资源等等。Gavaghan说：“完成这个项目的第一部数据集合，存储与整合工作，第二步将使用这些数据为生物学家提供有用的信息。”

外科医生模拟整容实验
英国的研究人员合作开发了一个网格应用程序，这个程序可以在手术前模拟出手术可能的结果，这样就能帮助医生更好地施行面部整容手术。

另一个在德国进行的实验如果成功，那么未来医生做手术的方式就将彻底改变。这个计划由莱比锡大学医学院口腔颌面部的医生Tomas Hierl领导，他们不需要购买昂贵的服务器就可以运行复杂的医学模拟应用程序。

NEC为他们提供了一台计算机和到远程的网格计算平台的安全连接，正是这个平台为他们提供了高性能的计算能力。该系统通过收集医生输入病人的扫描数据创建一个模型，然后在模型上模拟各种外科手术过程可能带来的后果。

通过虚拟的面部整容手术，医生可以预先知道手术对病人的牙齿、呼吸能力以及面容造成的影响。“在过去的手术中，医生往往会切除部分的骨头，然后把他们放在正确的位置。为了计划手术过程，医生要么求助于昂贵的人造模型，要么就凭过去的经验。而现在依靠这套应用程序，医生就可以尝试各种可能的方案。”

南安普敦大学和舍菲尔德大学的研究人员和其他几家欧洲的研究机构与NEC一起开发了这套网格应用程序。这项实验是更广泛的基于网格技术的医学模拟服务项目(GEMSS)的一部分，该计划的宗旨是通过分布式计算方法帮助医生在手术前就做出更好的决策。其他的已经开始实验的项目包括辅助神经外科手术，增进药物到达肺部和改进癌症的治疗等。

航天飞机设计流程缩短1/3
BAE System为了一些军事项目开发了很多尖端的技术，包括Eurofighter，该公司曾经设计过航天飞机，它还是皇家海军（Royal Navy）两个新的航天飞机设计的主要承包商之一。

BAE的软件开发是一项数据密集型工作，有超过10000名的系统软件工程师参与开发工作。这个公司采用了网格技术帮助员工更有效地处理信息。结果表明，这家公司从这一技术中获得了更高的效率。例如，在内部设计项目中使用网格，许可证费用节省了50％，产品流程的长度可以被缩短1/3。

BAE的网格使用了很多的资源，连接了包括服务器集群、分布在桌面的PC和企业存储系统在内的硬件设施，网格还使用了预约引擎软件和HP的external virtualisation applications。

该公司同HP、新加坡的高性能计算学会，Cardiff University和斯旺西的University of Wales协同配合，在航天和国防设计中使用网格技术。它的目标是开发出实用的计算策略，以便对于IT资源进行更有效的管理。

未来，BAE System希望网格计算成为其商业流程的核心元素。“网格就好像集中所有的资源来解决某一个特定的问题，” BAE grid的项目经理表示。（责任编辑：刘燕之）