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Encontrado o Melhor Desempenho Por Watt para o Folding@Home

       
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Nós testamos várias placas de vídeo para saber qual delas oferece a melhor relação desempenho/watt de modo que você possa obter uma alta pontuação no Folding@Home e, ao mesmo tempo, não ir à falência por causa da sua conta de luz.

Encontrado o Melhor Desempenho Por Watt para o Folding@Home
Gabriel Torres Editor executivo do Clube do Hardware

Introdução

Nós ficamos tão empolgados em participar do http://folding.stanford.edu/ que montamos alguns micros de alto desempenho para rodar tanto clientes SMP quanto GPU. Nós estávamos muito felizes com os resultados até que a conta de luz do laboratório chegou: nosso consumo de energia mais do que dobrou – e os computadores nem estavam funcionando 24 horas por dia durante todos os dias do mês! Como queríamos contribuir com o projeto Folding@Home, nós começamos a questionar se haveria uma maneira de obter uma alta pontuação no Folding@Home e, ao mesmo tempo, não irmos à falência por causa da conta de luz. Nós testamos todas as placas de vídeo disponíveis em nosso laboratório para ver qual delas oferece a melhor relação desempenho/consumo. Confira.

Se você não conhece o projeto Folding@Home, saiba que ele é patrocinado pela Universidade de Stanford para a utilização de computadores pelo mundo para fazer simulações de enovelamento de proteínas com o objetivo de descobrir a cura de várias doenças. Você pode colaborar com o projeto instalando um cliente do programa em seu computador e, quando o mesmo ficar ocioso, o programa cliente automaticamente faz o download, calcula e envia os resultados de volta para a Universidade de Stanford. Desta forma eles podem ter o maior supercomputador do mundo (feito com a colaboração de todos os participantes no projeto) sem gastar um tostão.

Se você quiser colaborar mais, você pode instalar e rodar programas clientes de alto desempenho, como o cliente SMP (que reconhece mais de um processador ou mais de um núcleo de processador; a versão padrão do programa cliente reconhece apenas um núcleo de processamento) e o cliente GPU (que usa o chip gráfico da placa de vídeo para fazer os cálculos, uma técnica chamada GPGPU, ou General Purpose Graphics Processing Unit ou Unidade de Processamento Gráfico de Uso Geral). Esses programas clientes completarão os cálculos mais rapidamente, mas em contrapartida, o consumo de energia será maior, resultando em um aumento em sua conta de luz. Encontrar o equilíbrio “perfeito” entre desempenho e consumo de energia é o objetivo deste artigo.

Para cada trabalho concluído que você envia para a universidade você recebe determinada pontuação. A quantidade de pontos dependerá do tipo de programa cliente que você tem instalado (padrão, SMP, GPU, etc) e o tipo de trabalho que você está processando. A quantidade de pontos que você recebe será nossa métrica para o desempenho, já que a maioria das pessoas que participa do Folding@Home em times (como o nosso) está interessada em obter a maior pontuação possível.

Agora vamos mostrar a você os sistemas que montamos para colaborar com o projeto, seus desempenhos (ou seja, a quantidade de pontos que eles obtiveram) e seus consumos de energia. Com esses dados você pode ter uma ideia do quanto estamos gastando para mantê-los ligados 24 horas por dia, 30 dias por mês. Nós investigaremos como reduzir o consumo e, ao mesmo tempo, manter uma boa pontuação.

Mas antes de apresentarmos os números, você precisa entender mais sobre o consumo de energia. Nós medimos o consumo com um wattímetro digital, que apresenta os resultados em watts. Com este instrumento nós medimos o consumo CA de nosso micro, que não é o quanto o micro estava extraindo da fonte de alimentação, já que a fonte em si consome e desperdiça energia. A relação entre a energia que o micro está consumindo da fonte de alimentação e a energia que a fonte está na verdade extraindo da rede elétrica é chamada eficiência.

Quanto maior a eficiência, melhor, já que você gastará menos energia. Por exemplo, se um determinado micro está consumindo 200 W da rede elétrica, isto significa que o micro todo está consumindo 200 W (e sua conta de luz será calculada com base neste valor), mas os componentes que estão conectados na fonte de alimentação estarão consumindo menos do que este valor. Se pegarmos uma fonte de alimentação com eficiência típica de 80%, os componentes estariam consumindo 160 W.

Suponha que você troque sua fonte com eficiência de 80% por outra com eficiência de 88%. Seu micro ainda estará consumindo 160 W da fonte de alimentação, mas sua nova fonte estará extraindo menos da rede elétrica: 182 W.

Portando logo de cara uma das maneiras de economizar na conta de energia é substituir sua ponte por outra com eficiência maior. Uma maneira de descobrir a eficiência da sua fonte é ler o gráfico da eficiência fornecido pelo fabricante. Outra maneira é ler nossos testes, onde medimos isto.

Watt (W) é a potência que o micro está consumindo, porém as concessionárias de energia elétrica cobram por energia consumida, que é dada em kWh (kilowatt-hora), não em W (watts). Energia é potência multiplicada por tempo. Portanto 1 kWh equivale a 1 kW (1.000 watts) consumidos durante 1 hora. Como estamos assumindo que cada máquina irá trabalhar 24 horas por dia durante todos os dias do mês, nós multiplicaremos a quantidade de watts por 0,72 (24 horas x 30 dias / 1.000; a divisão por 1.000 é necessária para converter Wh para kWh) para ter uma estimativa do consumo mensal em kWh. Feito isso basta multiplicar este número pelo custo de cada kWh para ter uma ideia do custo mensal de cada máquina trabalhando 24/7. Claro que o custo da eletricidade varia de acordo com a cidade; estamos assumindo o valor de R$ 0,47453 por kWh, que é o custo da energia no Rio de Janeiro/RJ no dia da publicação desse teste.

No que diz respeito ao desempenho, nós medimos a quantidade que cada placa de vídeo ou processador levou para processar 1% do trabalho. Multiplicando este valor por 100, nós encontramos a quantidade de tempo que cada dispositivo levaria para processar uma unidade de trabalho inteira. Dividindo 86.400 (quantidade de segundo em um dia) deste número, nós encontramos o número máximo de unidades de trabalho que o dispositivo pode processar por dia. Como sabemos a quantidade de pontos de cada unidade de trabalho, nós descobrimos a pontuação máxima que você pode esperar do dispositivo multiplicando o número máximo de unidades de trabalho que o dispositivo pode processar por dia pelo número de pontos que cada unidade de trabalho dá. O resultado é a pontuação máxima que este dispositivo pode lhe dar por dia, e este é o número que usaremos.

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Comentários de usuários


Beleza , descobriram uma utilidade boa para as placas Nvidia, rssss

Brincadeira a parte, esse projeto é bem interessante imagina se fosse fácil a utilização e todo usuário simples pudesse contribuir da mesma maneira que utiliza o inútil orkut, seria uma incrível capacidade de processamento, eu ainda não me animei em participar...

Editado por Sambaquy

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"Rodar o programa cliente SMP junto com o cliente GPU não necessariamente aumentará o desempenho do sistema. Em nossos testes nós vimos dois dos três sistemas onde o desempenho diminuiu. Nós descobrimos que para cada placa de vídeo rodando o cliente GPU o Folding@Home usará um núcleo do processador (em processadores com quatro núcleos o Folding@Home usará apenas um núcleo por GPU, portanto com um sistema de quatro núcleos e duas placas de vídeo, os dois núcleos do processador serão constantemente usados; em processadores com dois núcleos o Folding@Home usará apenas um dos núcleos durante todo o tempo independente da quantidade de chips gráficos que você tem instalado). Portanto quando você executar o cliente SMP ao mesmo tempo, ambos os clientes irão competir a utilização do processador, diminuindo o desempenho. Por outro lado, o consumo também diminui."

Isso eu já tinho percebido aqui em casa, até postei no Dúvidas e Sugestões.

Com um SMP instalado, ficou pior, acabei deixando só ps dois clientes GPU mesmo.

E tanto over de gpu qto de cpu fazem a coisa render bem mais...porém, mesmo com WC, pra foldar, eu tiro o over da cpu e deixo ela nos 3,0ghz habituais...2 cores overclocados e a 100% o dia inteiro não tem que dê conta.

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E vale à pena gastar R$ 50~70/mês só pra ganhar pontos nesse folding sendo que os benefícios são questionáveis?

Não digo que nunca participei, participava quando deixava meu PC principal ligado muito tempo baixando torrent mas comprei um outro mais simples pra isso, e também não estou querendo afirmar que o folding não tem nenhuma utilidade, bem mais que o S.E.T.I. com certeza. Mas é questionável fazer um PC só pra isso e ainda ter mais uma despesa com a conta de luz sendo que os benefícios de tais pesquisas podem demorar anos e anos para aparecerem.

Cada um tem o seu próprio $$ e faz dele o que bem entender só não entendo a causa da obsessão por esse folding, deixar um PC trabalhando no folding enquanto se está na internet e ouvindo música... desligá-lo quando não se usará mais eu acho o mais sensato, bom como eu disse cada um é cada um.

E sem a balela que eu não estou preocupado com a cura do câncer ou alguma outra frase querendo se auto-promover, o que estou falando é de sensatez.

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Eu concordo com você em partes.

Para os sites que participam ter pontos é questão de marketing, para eles isso importa "comercialmente".

Para quem participa aí vai de cada um, eu não largo o PC ligado só pro folding, é uso concomitante com várias outras atividades.

Os resultados vão demorar, sim, sem dúvida os práticos vão. Se demorarem 60 anos eu ainda sim ficarei contente de ter ajudado um pouco. Isso é, falando no resultado final, como a cura de uma doença das que eles estudam diretamente, mas os benefícios indiretos, como o aprimoramento do GROMACS por exemplo, vão beneficiar muitos pesquisadores/empresas, que podem em breve (uns 8 a 10 anos) lançar um novo fármaco para o tratamento de outra doença.

Eu participo porque me beneficia indiretamente, e porque eu achei interessante.

Muita gente participa de outras ações voluntárias, aí vai de cada um.

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Eu acho isso uma ideia formidável do FH queria poder ajudar mas como hoje em dia so uso notes e preciso dele 100% pra meu uso fica inviável eu acho, tentar ajudar mas gostaria que o FH fosse mas transparente em relação a esses estudos.

Pois se descobrirem alguma cura principalemente pelas patentes dessas curas.

pois não gostaria de ver daqui 50 anos as pessoas pagando toda sua aposentadoria num unico remédio que todos no mundo de certa forma contribuiram pelo projeto.

Sobre o marketing que alguns sites usam pra mim é antiético isso.

Sobre os pontos eu tb não acho valido pois quem quer ajudar ajuda sem pensar em prós.

Quem age dessa maneira e se vangloria pelos pontos tem pensamento político.

Sou a favor do projeto não de pontos adquiridos.

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Beleza , descobriram uma utilidade boa para as placas Nvidia, rssss

Brincadeira a parte, esse projeto é bem interessante imagina se fosse fácil a utilização e todo usuário simples pudesse contribuir da mesma maneira que utiliza o inútil orkut, seria uma incrível capacidade de processamento, eu ainda não me animei em participar...

Lá no início do projeto, em 2000, 2001 mais ou menos, a Google era parceira do projeto. Junto com a Google Toolbar vinha um programa chamado Google Compute, que era um cliente simples do projeto. No início muita gente entrou no Folding@Home por meio dele, mas o projeto ficou mais conhecido e as pessoas iam direto nos clientes oficiais. Então a Google descontinuou o Compute, até porque ele só suportava o core TINKER, e tinha limitações quanto a usuário e time.
Eu acho isso uma ideia formidável do FH queria poder ajudar mas como hoje em dia so uso notes e preciso dele 100% pra meu uso fica inviável eu acho, tentar ajudar mas gostaria que o FH fosse mas transparente em relação a esses estudos.

Pois se descobrirem alguma cura principalemente pelas patentes dessas curas.

pois não gostaria de ver daqui 50 anos as pessoas pagando toda sua aposentadoria num unico remédio que todos no mundo de certa forma contribuiram pelo projeto.

Sobre o marketing que alguns sites usam pra mim é antiético isso.

Sobre os pontos eu tb não acho valido pois quem quer ajudar ajuda sem pensar em prós.

Quem age dessa maneira e se vangloria pelos pontos tem pensamento político.

Sou a favor do projeto não de pontos adquiridos.

Sobre esse negócio dos pontos, também acho errado participar só por causa dos pontos. Eu participo porque quero realmente ajudar, e espero ver os resultados no futuro. Mas acho bom ter essa pontuação pois tem muita gente que realmente participa por causa da competição. É, isso é errado, mas está ajudando de todo jeito, certo? Tem gente que contribui porque quer ver um mundo melhor, tem gente que contribui só por causa do ranking. De um jeito ou de outro, estão participando e ajudando. ;) Ah, quanto aos resultados, os coordenadores do projeto estão disponibilizando alguns relatórios científicos dos resultados até agora: http://folding.stanford.edu/English/Papers.
Editado por artur43henrique

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Achei bastante elucidativo este teste de desempenho.

Quem possui uma grana disponível mensalmente, deve sim

contribuir para nossa aldeia global ser mais feliz.

Harq

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mas gostaria que o FH fosse mas transparente em relação a esses estudos.

Pois se descobrirem alguma cura principalemente pelas patentes dessas curas.

pois não gostaria de ver daqui 50 anos as pessoas pagando toda sua aposentadoria num unico remédio que todos no mundo de certa forma contribuiram pelo projeto.

Sobre o marketing que alguns sites usam pra mim é antiético isso.

Sobre os pontos eu tb não acho valido pois quem quer ajudar ajuda sem pensar em prós.

Quem age dessa maneira e se vangloria pelos pontos tem pensamento político.

Sou a favor do projeto não de pontos adquiridos.

Bem, isso provavelmente não acontecerá pois:

1- Eles dizem abertamente que não vão fazer isso, se depois eles mudarem a opinião eles se queimam e queimam a renomada universidade que pertencem, e lá nos EUA não tem a mamata como so docentes das universidades grandes daqui, lá se não rende ou se faz m.. o cara é demitido. Mas as pessoas mentem..

2- Por hora eles querem entender o mecanismo das doenças pra depois pensar em tratamento.

Mas não são os únicos fazendo isso, muitos pesquisadores e empresas estão pesquisando o tratamento para o Mal de Alzheimer, parece que existe uma ou algumas moléculas que estão próximas de serem lançadas no mercado.

O preço não vai ser amigável com certeza, custa MUITO caro pra se desenvolver um fármaco novo e as empresas não são entidades humanitárias..

E geralmente eles patenteiam os compostos logo no começo das pesquisas, da descoberta até ele se tornar de fato um fármaco se passam 8, 10 anos, sendo que a patente expira em 20 e depois disso os genéricos podem ser fabricados. Ainda bem que a extorsão não é eterna, porque tem alguns medicamentos que o preço é abusivo, mesmo sabendo do custo de desenvolvimento.

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A placa de vídeo que tem o melhor custo/benefício no folding é a nvidia 9600gso 384mb 192bits 96

stream processors ou a nvidia 8800 gso

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É uma pena não termos acesso a REALMENTE o tamanho de cada cálculo de cada job (ou, na linguagem minha e do Xita, tamnho do sistema simulado, número de passos e parâmetros de simulação) para q a gente pudesse REALMENTE comparar a performance de cálculo das belezas, não só em termos dessas "work units" arbitrárias e variáveis pra cada hardware. :(

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É uma pena não termos acesso a REALMENTE o tamanho de cada cálculo de cada job (ou, na linguagem minha e do Xita, tamnho do sistema simulado, número de passos e parâmetros de simulação) para q a gente pudesse REALMENTE comparar a performance de cálculo das belezas, não só em termos dessas "work units" arbitrárias e variáveis pra cada hardware. :(

O máximo que eles falam é a quantidade de átomos, agora quais ascondições específicas da coisa eu não achei nada :(

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Pessoal,

Participo do projeto em um outro grande time brasileiro. Parabéns ao Gabriel Torres pela iniciativa, e a todos os que participam, pela solidariedade.

Gostaria de deixar minha contribuição pra vocês pontuarem algo mais:

1 - Como o amigo Nicolau (meu concorrente direto!!! rerere) comentou, as vgas de melhor custo/benefício são as 9600GSO/8800GS. Tenho um par delas exclusivo pra folding, que geram em torno de 9100 ppd.

2 - Afirmar que um sistema Quad Core que utiliza clients GPU + GPU produz mais do que um Quad Core utilizando SMP + GPU, é meio equivocado! O ideal, nesses casos, seria:

a)usar client SMP linux via VMware, na verdade, num quad daria pra utilizar até 2 clients desse tipo, desde que setasse a prioridade/afinidade no arquivo *.vmx

b)usar client gpu, em conjunto com o programa Prifinitty, setando a prioridade do mesmo acima das VM Linux; por exemplo, no meu sistema de folding com 2x9600GSO, utilizo um celeron 420; apesar de ele ficar em 100% com cada placa gráfica, ele não perde pontuação se deixo ele trabalhando com 2 vgas. Portanto, com um único núcleo, é possível gerenciar 2 vgas!

abraços e keep folding, galera

grande abç ao colega Nicolau.

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Pessoal,

Não tenho a intenção de ganhar pontos nem nada, pretendo apenas colaborar com o projeto.

Dei uma olhada no site do Folding@Home e não consegui esclarecer a minha dúvida.

Seguinte, minha máquina tem um C2D E6750 @ 3,2Ghz e VGA 9600GT.

Uso minha máquina pra redigir textos, editar imagens, navegar, e-mail, etc...

E jogo quase todos os dias.

Quero contribuir para o projeto, mas sem prejudicar as minhas atividades.

1 - O sistema só funciona com a máquina em Idle?

2 - Se sim, isso não deve me prejudicar pra jogar e tudo o mais, correto?

3 - (Mais Importante) Qual combinação de programas seria recomendado para que eu instale? Só o SMP, só o GPU, etc?

Considerando que eu busco ajudar o máximo possível o projeto, mas sem me prejudicar com isso. Entenda-se não quero aumentar exorbitantemente minha conta de luz, mas ainda sim contribuir pro projeto.

Agradeço a colaboração.

Abs!

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Pessoal,

Não tenho a intenção de ganhar pontos nem nada, pretendo apenas colaborar com o projeto.

Dei uma olhada no site do Folding@Home e não consegui esclarecer a minha dúvida.

Seguinte, minha máquina tem um C2D E6750 @ 3,2Ghz e VGA 9600GT.

Uso minha máquina pra redigir textos, editar imagens, navegar, e-mail, etc...

E jogo quase todos os dias.

Quero contribuir para o projeto, mas sem prejudicar as minhas atividades.

1 - O sistema só funciona com a máquina em Idle?

2 - Se sim, isso não deve me prejudicar pra jogar e tudo o mais, correto?

3 - (Mais Importante) Qual combinação de programas seria recomendado para que eu instale? Só o SMP, só o GPU, etc?

Considerando que eu busco ajudar o máximo possível o projeto, mas sem me prejudicar com isso. Entenda-se não quero aumentar exorbitantemente minha conta de luz, mas ainda sim contribuir pro projeto.

Agradeço a colaboração.

Abs!

1- Sim

2- Provavelmente não, eu quando vou jogar desabilito o folding.

3- Você pode usar só o cliente tray/console (um ou dois ao mesmo tempo) e o GPU, aí mais pra frente pode testar o SMP.

Bem, usando só o cliente CPU você não deve ter a conta de luz muito aumentada.

Eu aqui pra contornar faço undervolt no processador, mais pra frente vou explicar como faço. ^_^

Ah, mais informações sobre o projeto:

http://forum.clubedohardware.com.br/folding-home/f271

T+

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1- Sim

2- Provavelmente não, eu quando vou jogar desabilito o folding.

3- Você pode usar só o cliente tray/console (um ou dois ao mesmo tempo) e o GPU, aí mais pra frente pode testar o SMP.

Bem, usando só o cliente CPU você não deve ter a conta de luz muito aumentada.

Eu aqui pra contornar faço undervolt no processador, mais pra frente vou explicar como faço. ^_^

Ah, mais informações sobre o projeto:

http://forum.clubedohardware.com.br/folding-home/f271

T+

Valeu, vou testar.

Agora, o undervolt do processador não pode interferir na estabilidade?

[]'s

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Valeu, vou testar.

Agora, o undervolt do processador não pode interferir na estabilidade?

[]'s

Pode sim, mas assim como overclock podemos avaliar se ele está estável ou não ^_^

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Legal o teste do Gabriel, eu só via ele subindo e ficava pensando "Será que essa conta de luz chegou e ele nem estranhou?" Pois é, taí a resposta. hehehe

Três comentários:

- Pena que você não tinham por ae uma 9600GT e a 9600GSO, ia ser legal comparar em pontos/kwh com a 8800GT.

- Há esperança para as ATI's, tem um burburinho sobre o Catalyst 8.12 vir trazer o Stream, e o Stream trazer melhoria de desempenho no folding. Dependendo do tamanho do aumento, vou foldar com minha HD4850 também, ou com ela no lugar da 96GT. ^_^

- Reza a lenda que a próxima atualização do cliente GPU (GPU3?) vai tirar a necessidade de ocupar um núcleo do CPU e passar todo o load do programa pra GPU mesmo, aí vai mudar um pouco o teste. Vamos ver. =)

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Meus parabéns por este artigo!

Muito bom mesmo! Muito bem explicado...

Já tem uns 4 anos que utilizo o GRID do World Community Grid

http://www.worldcommunitygrid.org/

eles trabalham em cima do BOINC, muito bom o sistema,

muito eficiente, só processa no tempo ocioso do sistema, não atrapalhando nem nada meus serviço. E olha que trabalho com aplicações pesadas, como aplicativos da Adobe, Corel, todos programas gráficos e pesados...

Acredito que o processamento vai para o mesmo local. Ainda não processo para o Folding@home... estarei pesquisando se as fontes de pesquisa são as mesmas...

Abraço a todos!

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Senhores

Alguém tem informações atuais sobre a performance das ATI no F@H ? Mesmo com Catalist 9.1 continua não compensando ? Atualmente, uso o client GPU na configuração abaixo.. Seria aconselhável passar para a SMP / CPU ?

Abraços

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Senhores

Alguém tem informações atuais sobre a performance das ATI no F@H ? Mesmo com Catalist 9.1 continua não compensando ? Atualmente, uso o client GPU na configuração abaixo.. Seria aconselhável passar para a SMP / CPU ?

Abraços

Marcus, o desempenho das placas da ATI mudou bem pouca coisa.

Em minha opinião isso é explicado por problemas nos drivers e também na não otimização completa do cliente GPU para a arquitetura das placas da Série HD.

No seu caso eu testaria o cliente SMP separado do cliente GPU para saber qual lhe renderá mais pontos, e depois o uso deles combinados, ou o cliente GPU somado a 3 ou 4 clientes CPU.

No caso do artigo o uso do cliente GPU rendeu mais pontos do que a combinação SMP + GPU, mas não foram feitos testes com múltiplos clientes CPU.

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Obrigado pelas informações, XITA...

Lembro de ter lido em algum lugar (creio que no fórum sobre o F@H mesmo) que há um problema em executar o cliente GPU e SMP ao mesmo tempo... Eu entendi errado ou isso já foi corrigido ? Além disso, tenho certa dificuldade de 'medição' da perfomance/tempo em função da utilização do micro, mas se conseguir precisar algo, informo aqui... ;-)

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"Nós descobrimos que para cada placa de vídeo rodando o cliente GPU o Folding@Home usará um núcleo do processador (em processadores com quatro núcleos o Folding@Home usará apenas um núcleo por GPU, portanto com um sistema de quatro núcleos e duas placas de vídeo, os dois núcleos do processador serão constantemente usados; em processadores com dois núcleos o Folding@Home usará apenas um dos núcleos durante todo o tempo independente da quantidade de chips gráficos que você tem instalado)."

- Reza a lenda que a próxima atualização do cliente GPU (GPU3?) vai tirar a necessidade de ocupar um núcleo do CPU e passar todo o load do programa pra GPU mesmo, aí vai mudar um pouco o teste. Vamos ver. =)

Pelo jeito, a lenda se tornou realidade, ou com o i7 a coisa é difrente. Mais a primeira opção:

foldingn.jpg

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