Open Source в науке: специфика и тенденции
Содержание:
1.Несколько мифов о научном ПО (Вы читаете данный раздел);
2. Специфика научного ПО;
3. История программ молекулярного моделирования;
4. Причины успеха свободного ПО в науке.
Научное программное обеспечение - область ПО, которая крайне редко удостаивается внимания. В этой статье пойдет речь о крайне специфичных программах, применяемых для моделирования различных природных процессов в научных исследованиях. Эта область ПО является сильно фрагментированной - даже в «смежных» областях используются абсолютно разные программы. Я коснусь только одной области, в которой хорошо ориентируюсь сам, - молекулярное моделирование, - но сделанные выводы можно обобщить и на все научное ПО.
Рассматриваемая область науки находится на стыке физики, химии и биологии, изучает поведение отдельных молекул и их ансамблей от самых простых (газы, вода) до очень сложных (биологические мембраны, ДНК). Такие системы моделируются методами квантовой химии ( http://ru.wikipedia. org/wiki/Квантовая химия) и молекулярной динамики (http://ru.wikipedia. org/wiki/Молекулярная динамика). Программы молекулярного моделирования уже позволили открыть новые антибиотики, найти лекарства, задерживающие развитие СПИДа, разобраться в механизмах возникновения болезни Альцгеймера.
Мне кажется, что роль научного ПО в нашем обществе неизмеримо важнее, чем у игр для iPhone и «1С:Предприятия», но в силу специфики оно незаслуженно остается в тени. Детали как самой науки, так и конкретных программ вряд ли нужны широкому кругу читателей, а вот тенденции развития свободного ПО в этой сфере интересны и показательны.
Говоря о научном ПО и роли свободного ПО в его развитии, сначала нужно упомянуть несколько широко распространенных мифов:
Миф первый: наука бедна и поэтому использует пиратское ПО. Действительно, финансовое положение науки в странах СНГ настолько плачевно, что общество плохо представляет себе масштаб научной деятельности в развитых странах. Финансовые потоки в «горячих» областях науки, таких как биомедицинские исследования, нанотехнологии или альтернативная энергетика, достигают десятков миллиардов долларов в год, причем только часть этих сумм ложится на плечи государства, а остальное инвестируется промышленными ком-паниями. Средняя западная лаборатория может позволить себе покупку практически любого необходимого коммерческого ПО. Тем не менее, в последние годы доля свободного ПО в научной работе неуклонно растет. Пиратское ПО в научных институтах доминирует только в СНГ и странах третьего мира.
А вот антивирусное программное обеспечение, узкоспециализированные программы и даже сервисы vpn (http://www.hotvpn.com/ru/) в 85% случаев являются лецинзионными!
Миф второй: научное ПО используют всего несколько человек во всем мире. Пользовательская база даже таких специфических программ, как системы квантовомеханиче-ских расчетов молекул, достаточно велика. Она достигает тысяч человек даже в странах СНГ, где наука находится в упадке, а в целом в мире доходит до сотен тысяч. Это не удивительно, т.к. эти программы используются буквально в каждом вузе на кафедрах химии, фи-зики и биологии, в научных институтах, фармацевтических компаниях и т.п.
В целом различное научное ПО используют миллионы людей во всем мире. Конечно, не сравнить с количеством пользователей офисных пакетов и компьютерных игр, но целевая аудитория вполне солидная.
Миф третий: научное ПО - это вещь в себе, оно никогда не используется «простыми» людьми. В краткосрочной перспективе это действительно так, но в долгосрочной - многие идеи, возникшие в академическом ПО, плотно входят в нашу повседневную жизнь. Например, интернет был изначально разработан в ЦЕРНе для нужд научного сообщества. Идеи балансировки нагрузки в многопроцессорных системах и кластерах, изначально используемых для научных расчетов, давно перекочевали на обычные серверы.
ПО для распознавания образов сейчас есть в любом смартфоне, хотя изначально оно было сугубо академическим...
В общем, научное ПО - это достаточно важная область. И именно в научной среде идеи Open Source развиваются очень динамично. Но чтобы понять причины этого явления, нужно разобраться в специфике научных программ.
1.
2. Специфика научного ПО;
3. История программ молекулярного моделирования;
4. Причины успеха свободного ПО в науке.
Научное программное обеспечение - область ПО, которая крайне редко удостаивается внимания. В этой статье пойдет речь о крайне специфичных программах, применяемых для моделирования различных природных процессов в научных исследованиях. Эта область ПО является сильно фрагментированной - даже в «смежных» областях используются абсолютно разные программы. Я коснусь только одной области, в которой хорошо ориентируюсь сам, - молекулярное моделирование, - но сделанные выводы можно обобщить и на все научное ПО.
Рассматриваемая область науки находится на стыке физики, химии и биологии, изучает поведение отдельных молекул и их ансамблей от самых простых (газы, вода) до очень сложных (биологические мембраны, ДНК). Такие системы моделируются методами квантовой химии ( http://ru.wikipedia. org/wiki/Квантовая химия) и молекулярной динамики (http://ru.wikipedia. org/wiki/Молекулярная динамика). Программы молекулярного моделирования уже позволили открыть новые антибиотики, найти лекарства, задерживающие развитие СПИДа, разобраться в механизмах возникновения болезни Альцгеймера.
Мне кажется, что роль научного ПО в нашем обществе неизмеримо важнее, чем у игр для iPhone и «1С:Предприятия», но в силу специфики оно незаслуженно остается в тени. Детали как самой науки, так и конкретных программ вряд ли нужны широкому кругу читателей, а вот тенденции развития свободного ПО в этой сфере интересны и показательны.
Несколько мифов о научном ПО
Говоря о научном ПО и роли свободного ПО в его развитии, сначала нужно упомянуть несколько широко распространенных мифов:
Миф первый: наука бедна и поэтому использует пиратское ПО. Действительно, финансовое положение науки в странах СНГ настолько плачевно, что общество плохо представляет себе масштаб научной деятельности в развитых странах. Финансовые потоки в «горячих» областях науки, таких как биомедицинские исследования, нанотехнологии или альтернативная энергетика, достигают десятков миллиардов долларов в год, причем только часть этих сумм ложится на плечи государства, а остальное инвестируется промышленными ком-паниями. Средняя западная лаборатория может позволить себе покупку практически любого необходимого коммерческого ПО. Тем не менее, в последние годы доля свободного ПО в научной работе неуклонно растет. Пиратское ПО в научных институтах доминирует только в СНГ и странах третьего мира.
А вот антивирусное программное обеспечение, узкоспециализированные программы и даже сервисы vpn (http://www.hotvpn.com/ru/) в 85% случаев являются лецинзионными!
Миф второй: научное ПО используют всего несколько человек во всем мире. Пользовательская база даже таких специфических программ, как системы квантовомеханиче-ских расчетов молекул, достаточно велика. Она достигает тысяч человек даже в странах СНГ, где наука находится в упадке, а в целом в мире доходит до сотен тысяч. Это не удивительно, т.к. эти программы используются буквально в каждом вузе на кафедрах химии, фи-зики и биологии, в научных институтах, фармацевтических компаниях и т.п.
В целом различное научное ПО используют миллионы людей во всем мире. Конечно, не сравнить с количеством пользователей офисных пакетов и компьютерных игр, но целевая аудитория вполне солидная.
Миф третий: научное ПО - это вещь в себе, оно никогда не используется «простыми» людьми. В краткосрочной перспективе это действительно так, но в долгосрочной - многие идеи, возникшие в академическом ПО, плотно входят в нашу повседневную жизнь. Например, интернет был изначально разработан в ЦЕРНе для нужд научного сообщества. Идеи балансировки нагрузки в многопроцессорных системах и кластерах, изначально используемых для научных расчетов, давно перекочевали на обычные серверы.
ПО для распознавания образов сейчас есть в любом смартфоне, хотя изначально оно было сугубо академическим...
В общем, научное ПО - это достаточно важная область. И именно в научной среде идеи Open Source развиваются очень динамично. Но чтобы понять причины этого явления, нужно разобраться в специфике научных программ.
