Одним из мероприятий, проводившихся в рамках IV Всероссийской конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Искусственный интеллект: философия, методология, инновации»*, состоявшейся 10-12 ноября 2010 г. в Московском государственном институте радиотехники, электроники и автоматики (техническом университете) в рамках деятельности Научного совета РАН по методологии искусственного интеллекта (НСМИИ РАН) и собравшей  более 200 молодых исследователей[1], был круглый стол «Добровольные распределенные вычисления как новая проблема философии».

Инициаторами его проведения и молодыми  руководителями стали постоянные участники конференций А.В. Строганов (МИРЭА) и Е.О. Труфанова (ИФ РАН). Основой обсуждения стал доклад Г. Рыковой, Г. Епифановой (Центр Образования № 1434), А.В. Строганова (МИРЭА) «Добровольные распределенные вычисления как новая проблема философии»,

Докладчики, имеющие значительный опыт участия в добровольных распределенных вычислениях, и участники круглого стола обсудили различные аспекты нового феномена взаимодействия науки, технологий и общества, точнее, технонауки и общества – феномена добровольных распределенных вычислений, необходимых для решения сложных научных исследовательских задач, требующих сверхпроизводительных вычислительных кластеров.

Действительно, в результате интенсивного развития технологий в последние годы ученые стали использовать компьютеры для решения различных сложных проблем, требующих колоссальной вычислительной мощности, например: моделирование климата, создание гигантского ускорителя частиц, исследование процессов сворачивания белка[2] и другие. Для решения этих и аналогичных задач множество компьютеров объединяют по сети в вычислительные кластеры. Примером такого кластера может служить IBM Roadrunner, стоимость которого составляет около 133 миллионов долларов, он занимает приблизительно 1100 м² и весит 226 тонн, очевидно, что не каждая группа исследователей может себе позволить кластер такого
масштаба.

Но оказывается, что еще больший вычислительный потенциал кроется в обычных персональных компьютерах, которые используется повсеместно. При работе (например, в интернете или с текстовыми документами) ресурсы современного персонального компьютера используются менее чем на 10%, но физически процессор занят всегда, следовательно, неиспользуемая энергия рассеивается в виде тепла. 

Добровольные участники научных проектов, решившие поддержать те или иные научные исследования, т.е. обычные пользователи персональных компьютеров скачивают и запускают специальную программу, которая подключается к научным проектам через интернет, предоставляя данным проектам неиспользуемую  часть вычислительной мощности компьютера, т.е. персональные компьютеры объединяются через интернет в гигантские вычислительные кластеры. Программа периодически запрашивает данные для математических расчетов, производит эти расчеты на компьютере пользователя и отсылает результаты ученым. Вычисления ведутся во время работы компьютера в фоновом режиме, никак не мешая работе с ним, при этом поддержанный пользователями научный проект получает колоссальный прирост производительности в решении вычислительных задач.

Среди наиболее известных проектов добровольных распределенных вычислений   следует отметить проект Стэнфордского университета Folding@home, который направлен на моделирование процессов свертывания/развертывания белков с целью изучения причин возникновения болезней, вызываемых дефектными белками, таких как болезнь Альцгеймера, Паркинсон, диабет типа II, болезнь Крейтцфельдта – Якоба и склероз.  Также в области биологии и медицины хорошо известен проект Malaria Control Project, направленный на поиск лекарства от малярии в Африке (Africa@home). Среди проектов в области астрономии наиболее популярными  являются Einstein@Home, в котором проверяется гипотеза Альберта Эйнштейна о гравитационных волнах с помощью анализа гравитационных полей пульсаров или нейтронных звёзд, а также SETI@home, направленный на поиск внеземного разума посредством анализа радиосигналов из космоса. Большой интерес представляют проекты по моделированию климата земли, в частности проект Climate Prediction, моделирующий изменение климата и предсказание его изменений на 50 лет вперёд.

На сайтах этих проектов содержатся научно-популярные статьи, написанные на доступном языке, видеоматериалы по проекту и т.п., т.е. материалы, нацеленные на обеспечение коммуникации с неспециалистами. И это важно, т.к. проблема обеспечения эффективной коммуникации с обществом – одна из важных задача научного сообщества.

В проектах добровольных вычислений мотивация участников играет основную роль: ученым важно заинтересовать как можно больше людей темой исследований данного проекта, т.к. от количества пользователей напрямую зависит вычислительная мощность. Образуется диалог ученых с неспециалистами (в данной области исследований): обсуждаются различные вопросы, связанные с проектом и предлагаются новые идеи. В рамках одного исследовательского проекта создаются тематические сайты, чаты, форумы, участники объединяются в команды, создавая сторонние ресурсы узкой тематики, таблицы рейтингов и статистики о проделанной работе, периодически проводятся соревнования по количеству завершенных расчетов. Так образуется новое сообщество, имеющее свою структуру и систему ценностей, включающее ученых и энтузиастов, интересующихся темой исследований. При этом уровень информированности неспециалистов о сути и целях проекта существенно повышается: из «обывателя» он превращается в «хорошо информированного гражданина» (А.Шютц). По сути, это механизм формирования коллективной информированной социальной ответственности ученых и общества.

Принципиальная новизна и важность данного феномена состоит в том, что возникает новый тип взаимодействия ученых и неспециалистов, эффективный целевой диалог ученых и общества. Ведь современная технонаука, развивающаяся бурными темпами, уже давно стала слишком сложна для понимания обычными людьми, и необходимо искать новые формы просветительства и участия общества в развитии науки.

Вместе с тем, развитие данного типа добровольной помощи  научно-техническим исследованиям сталкивается с рядом философских, социально-психологических, этических проблем. Так, результаты исследований должны быть доступно описаны для пользователей на сайтах и форумах того или иного проекта, ученым следует критично относиться к собственным идеям, прислушиваться к мнению пользователей. Заслуги в научных достижениях должны разделяться между учеными и пользователями, поскольку идет совместная работа над задачами проектов. Необходимо создавать и поддерживать атмосферу равноправного диалога между учеными и неспециалистами. Ведь участники проектов распределенных вычислений вносят свой вклад в исследования зачастую безвозмездно, осознавая, что косвенно они приносят пользу другим людям.

По сути, любой человек, независимо от образования, может принять участие в работе ученых над интересной ему проблемой. Но, по самым различным причинам многие люди сознательно отказываются от участия в проектах распределенных вычислений. Среди причин называются: нежелание разбираться в чем-то новом (в данном случае – в установке новой программы); неуверенность в том, что проект может получить результат; те или иные опасения или недоверие. Часто людям непонятно, зачем тратить время на то, что может не дать результат. Некоторые пользователи опасаются того, что вычислительные мощности проектов распределенных вычислений могут быть направлены во вред или, что кто-то посторонний может получить доступ к персональным данным пользователя.  Нередко эти опасения связаны с недостаточным пониманием принципов функционирования проектов распределенных вычислений. Однако проекты добровольных вычислений уже способствовали получению ценных научных результатов, например, было предсказано появление астероида над Суданом, смоделирован первый искусственный белок Top 7, открыт пульсар с частотой 40.8 Гц на расстоянии 17 тысяч световых лет  и компьютеры участников симулировали работу в общей сложности 700 миллиардов нейронов[3]. Есть и другие результаты. Польза проектов постепенно возрастает, что приводит к   увеличению количества участников.

Вместе с тем, существует проблема философской и социальной экспертизы научных проектов, привлекающих потенциал добровольных распределенных вычислений.

Многие пользователи хотят принять участие в проектах, которые решают практические проблемы и могли бы принести пользу человечеству в обозримом будущем, но не всегда могут осознанно принять решение о том, к какому проекту присоединиться, так как количество различных проектов добровольных вычислений уже превышает несколько сотен.

В этой связи возникает вопрос о различных аспектах ценности того или иного направления научных исследований (социальная ценность и т.д.). Существует потребность в квалифицированной, многоаспектной философской экспертизе (философия науки и техники) данного типа научных проектов, которая могла бы стать ориентиром для добровольных помощников науки. Данная проблема актуальна, конкретна и ее решение зависит от нашего философского сообщества.