为什么玩计算机游戏还能帮科学家得世界大奖

有一种计算机游戏，它既不是魔兽世界、红色警戒，也不是实况足球，而是可以帮助科学家进行科研的Fold游戏。打开游戏程序，你会发现里面并没有怪物和武器，只有一些五颜六色、弯弯曲曲、形状各异折叠在一起的链条。你可以像搭积木、揉橡皮泥一样用鼠标拖动和旋转这些链条，改变整个链条的形状。游戏里面列出了很多规则，你可以发挥自己的想象力和推理能力，搭出的形状越好，得分就会越高。玩家还可以和各个国家的朋友一起组成小队来互相比赛，像很多网络游戏一样，Fold游戏得到了很多游戏玩家的青睐。

有意思的是，这款游戏并不是由游戏公司开发的，而是科学家的作品，计算机游戏怎么会和科学搭上关系呢？这首先要从计算机的运行能力说起了。

家用计算机计算能力很有限，科学家制造了体积庞大的超级计算机，运算速度是家用计算机的很多倍，来解决小型计算机解决不了的问题。可是这些超级计算机造价昂贵，制作复杂，不是每个人都能使用的，况且很多时候超级计算机的计算速度还是不够用。于是科学家想了一个好办法，如果我们每个人的个人计算机贡献出一点计算力量，凝聚到一起不就变成了一台“超超级计算机”了吗？

这个好点子被称为分布式计算或者网格计算。很多科学家在做研究的时候需要大量地计算，比如生物学家要对数以亿计的基因进行计算，天文学家要对观测的海量数据进行处理，可身边的计算机没有那么多，速度也没有那么快。于是他们把这些计算任务分解成了很多小块，通过互联网发给了世界各地的志愿者，让志愿者的计算机去进行计算，再把收回的结果汇总到一起。我们平时在用计算机的时候，计算机CPU常常只开动了10%、20%，剩余的计算资源处于闲置状态，通过下载一个小程序参加这些项目，就可以将剩余的计算资源利用起来，且不会影响到自己计算机上的工作，何乐而不为呢？

除了让分布在各地的计算机参与科学家的计算项目，志愿者自己也能亲身参与其中。美国几位科学家把蛋白质研究项目制作成了好玩的游戏让志愿者来玩。游戏里积木一样的东西代表了一个蛋白质分子结构，每一条链是蛋白质的基本单位氨基酸。科学家需要大海捞针一样搜索可以帮助治疗癌症和艾滋病的蛋白质结构，可有限的人力和有限的计算机完成这样繁琐的任务显得力不从心。是数百万的游戏玩家帮科学家解决了这个难题。在游戏里，玩家不需要了解很多生物知识，只要按照游戏规则“摆积木”就可以，游戏玩得分数越高，就越有可能帮科学家找到有用的蛋白质结构或其他科研成果。

美国华盛顿大学贝克实验室开发的分布式计算项目Rosetta@home，用于蛋白质结构预测、蛋白质设计等方面的研究

美国威斯康星大学密尔沃基分校主持的分布式计算项目Einstein@Home，是为了寻找能证实爱因斯坦广义相对论中引力波存在的证据

英国牛津大学开发的分布式计算项目Climateprediction.net，用于全球气象变化研究

到目前为止，“众人拾柴火焰高”，Fold游戏的参与者已经帮助研究者做出了好几项世界顶级研究成果，发现了多个有用的蛋白质结构，有些科学家10年都没有解决的难题在游戏中迎刃而解，研究者在发表的论文里还特地感谢了这些网上的游戏迷。不少人因为玩计算机游戏玩进了网瘾治疗所，可这些玩家却有可能玩出世界科学大奖。你如果有兴趣在玩游戏的同时为科学家提供帮助，就来加入这些分布式计算项目吧。有朝一日人类攻克了癌症、艾滋病这些科学难题之时，或许其中也会有你的一份功劳。（焦述铭）

【实验场】分布式计算项目

目前世界上的一些分布式计算项目：

数学家的项目：GIMPS（寻找新的梅森素数）

计算机密码研究项目：RC-72

生物学家研究蛋白质的项目：Folding@home（包括了Fold游戏），Predictor@home, SIMAP

寻找治疗癌症药物的项目：United Devices 天文学家搜索外星人的项目：SETI@Home

物理学家的项目：Einstein@home, LHC@home 艾滋病研究项目：FightAIDS@Home

研究全球气候变化的项目：Climateprediction.net 你可以在网上搜索这些网站，成为分布式计算项目中的一员。

【微博士】计算机模拟演习

计算机游戏除了作为娱乐工具，让大家在休息时开心放松以外，还有很多现实生活中的应用，帮助科学家做研究只是一个例子。在军事上，各国军队在训练士兵的时候，很多时候为了节约成本，保证安全，常常不使用真枪实弹，而是在计算机上模拟的游戏环境中进行“军事演习”。在游戏中还可以模拟驾驶飞机、街头巷战、战争指挥等。在医院里，一些患者可以通过玩专门的心理游戏缓解病痛和治疗一些心理疾病，医生也可以通过游戏模拟练习使用仪器。市长和公司高管可以玩一些模拟管理城市、模拟运作公司的游戏，提高自己的领导能力。而各种交通工具（汽车、火车、船舶、飞机等）的驾驶初学者也可以通过计算机游戏模拟环境来进行练习。还有的训练游戏可以提高篮球运动员在赛场做出正确判断的能力。

【微问题】分布式计算安全吗？

【关键词】分布式计算　Fold游戏