什么是分布式計算

發布時間： 2022-06-13 13:24:16

計算機的出現極大地加速了人類信息化的進程，也帶來了生產力的極大提升。

但隨著CPU性能和計算能力的不斷提高，人們需要用計算機來解決的問題也越來越龐大和復雜，比如地球大氣的變化和模擬、癌癥靶點藥物的研究、黑洞碰撞的模擬、火箭的發射、傳染病的洲際傳播等，顯然一臺計算機很難滿足這樣的計算需求，所以各國政府和大型科研機構花費巨資打造超級計算機，用專有的網絡把很多計算機或CPU連接在一起，來完成大型任務的計算。但超級計算機并不是每一個機構或企業能夠負擔得起的設備，更不用說讓每個個人用戶都能使用。

隨著PC(個人計算機)時代的來臨，還有網絡科技(包括局域網、廣域網、城域網)和互聯網的迅猛發展，讓小到一個辦公室、一個城市，大到分布在全球不同地域和國家的計算機都能連接在一起，因而分布式計算(Distributed Computing)應運而生。

什么是分布式計算？分布式計算就是把一個需要非常巨大的計算能力才能解決的問題，分成許多小的部分，然后把這些部分分配給不同的計算機進行處理，最后把這些計算結果綜合起來得到最終的計算結果。這些參與的計算機可以分布在不同的地域，歸屬于不同的國家、機構、企業或個人。

這些大型任務一般會被拆解成相對簡單和特定的任務，然后分配到很多的計算機上去執行。這樣既可以節省昂貴的硬件投入，又可以大大縮短計算時間，提高計算效率。比如癌癥的靶點藥物計算，就涉及把癌細胞和幾百萬的蛋白質做匹配，找到親和度較高的蛋白質。

在當前運算速度最快的單臺計算機上，找到這樣一個靶點可能要花費幾年甚至是幾十年的計算時間，這對于迫切需要藥物治療的病人來說，是無法接受的。

在分布式計算場景下，這樣的任務可以被分配到幾千、幾萬到幾十萬臺計算機上，每臺計算機各自計算一部分蛋白質的匹配，那么在一兩天，或是幾個小時之內就能得到計算結果，滿足治病救人的需求。

您可能也喜歡：