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Cloud Computing für Forschungszwecke

"World Community Grid" ermöglicht die Bearbeitung komplexer Rechenoperationen - Bereitstellung freier Rechenkapazitäten auch aus einer IBM-internen Cloud
Cloud Computing: Rund um den Globus bündelt IBM die ungenutzte Rechenleistung internetfähiger Computer und stellt diese als Spende in den Dienst humanitärer Grundlagenforschung

(06.04.09) - Was passiert, wenn die Rechenleistung von 1,2 Millionen Rechnern auf der ganzen Welt gebündelt und zur Lösung der dringendsten Menschheitsprobleme genutzt wird? Das von IBM initiierte "World Community Grid" (WCGrid) liefert die Antwort: Ausschließlich für humanitäre Forschungszwecke eingesetzt, ermöglicht es die Bearbeitung komplexer Rechenoperationen, ohne dass wissenschaftliche Einrichtungen selbst teure Rechenzentren vorhalten müssen. Als eine Art virtueller Supercomputer bündelt es die ungenutzte Rechenleistung einzelner PCs und Server. Auch private Nutzer können so zum wissenschaftlichen Fortschritt beitragen.

Das Prinzip des verteilten Rechnens ist simpel: Mit Hilfe einer Software vereinen sich eine Vielzahl internetfähiger Computer im virtuellen Raum und schaffen ein großes System mit immenser Rechenleistung. Statt beispielsweise in einer Ruhephase auf Stand-by zu schalten, stellt der Heimcomputer einen kleinen Teil seiner ungenutzten Rechenkapazitäten ausgewählten Forschungsprojekten zur Verfügung, von denen das WCGrid als Einziges in der Welt gleich mehrere unter einer Oberfläche vereint.

Mathematische Berechnungen werden also nicht gebündelt von einem Supercomputer bearbeitet, sondern in kleinen Paketen auf alle angeschlossenen Rechner im Grid verteilt. Die benötigte Forschungszeit wird durch die Unterstützung von derzeit über 430.000 registrierten Nutzern von Jahrzehnten auf Monate verkürzt. Das Forschungsspektrum reicht von Klimaschutz über Nahrungsmittelsicherung bis hin zu Aidsforschung - die Auswahl der Projekte bleibt dem Nutzer selbst überlassen.

Um ungenutzte Rechenzeit zu spenden, müssen sich PC-Nutzer lediglich unter www.worldcommunitygrid.org registrieren und eine kleine, sichere Software installieren. Den Rest übernimmt die Technik eigenständig. Kürzlich sind zwei neue Projekte hinzugekommen:

Mit "Help Fight Childhood Cancer" starteten IBM und die Wissenschaftler am Institut für Krebsforschung der Universität Chiba (Japan) ein Projekt zur Bekämpfung des Neuroblastoms. Jener Tumor stellt eine der häufigsten Todesursachen bei Kleinkindern mit bösartigen Neubildungen dar. Erklärtes Ziel des Forschungsvorhabens ist es, eine medikamentöse Behandlung zu finden, die das Wachstum dreier Proteine unterdrückt, denen eine Schlüsselrolle bei der Evolution des Krebses zugesprochen wird.

Die japanischen Wissenschaftler werden entsprechende Laborexperimente simulieren. Die Berechnung dieser insgesamt 9 Millionen virtuellen chemischen Experimente würde sich auf einem einzelnen Rechner zu über 8000 Jahren Rechenzeit aufsummieren. Mithilfe des WCGrid wird das Vorhaben voraussichtlich binnen zwei Jahren abgeschlossen sein.

Das "Clean Energy Project” hat die Entwicklung polymerbasierter Solarzellen zum Ziel, die als saubere Energiequelle dabei helfen sollen, dem steigenden Energiebedarf der Weltbevölkerung zu begegnen. Forschungspartner ist das Institut für Chemie und chemische Biologie der Harvard-Universität. Durch die Nutzung des WCGrid können die Wissenschaftler die elektronischen Eigenschaften zehntausender organischer Materialien in einer virtuellen Umgebung berechnen, anstatt sie in jahrelangen herkömmlichen chemischen Verfahren im Labor zu untersuchen. Binnen zwei Jahren sollen durch diesen vergleichenden Prozess Materialien identifiziert werden, die sich für die kostengünstige Entwicklung neuartiger Solarzellen und Speichereinheiten eignen.

IBM stellt Server, Software und den technischen Service bereit, um das Grid zu betreiben und sorgt gleichzeitig für die nötige Sicherheit - unter anderem durch den Virenschutz und die Kennzeichnung der an den WCGrid-Client gesendeten Daten mit einer digitalen Signatur. Neu ist zudem die Bereitstellung freier Rechenkapazitäten aus einer IBM-internen Cloud. Beim Cloud Computing nutzen Unternehmen Hardware, Software und Services über ein Netzwerk dynamisch und nach Bedarf, um ihre IT effizienter einzusetzen und Kosten zu senken. In der Masse sind es aber die vielen Privatnutzer im Internet, die mit ihren Rechenspenden zur Lösung der Forschungsfragen beitragen.

Das WCGrid steht wissenschaftlichen Projekten zur Verfügung, die einen öffentlichen, nicht-kommerziellen Hintergrund haben und humanitären Zwecken dienen. Die durch das WCGrid errechneten Ergebnisse werden unter "Public Domain" (Gemeinfreiheit) veröffentlicht und können von Forschern weltweit frei genutzt werden. Selbstverständlich können sich auch deutsche Forschungseinrichtungen auf der www.worldcommunitygrid.org um die Rechenspenden bewerben. (IBM: ra)

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IT Security - Angriffe & Lecks

Vorgehensweise von Shai-Hulud V2
Sysdig, Unternehmen für Echtzeit-Cloud-Sicherheit, warnt vor einer neuen Version des Shai-Hulud-Wurms (auch als Sha1-Hulud bezeichnet), der am 24. November 2025 beobachtet wurde. Er verbreitet sich derzeit über verseuchte NPM-Pakete im Internet. Bislang sind über 800 Pakete betroffen, und Zugangsdaten für über 25.000 GitHub-Repositories wurden weitergegeben. Das Ausmaß und der Umfang der Auswirkungen auf die Opfer, die diese neue Version des Wurms mit sich bringt, übertrifft die vorherige Version, da er eine Vielzahl neuer Methoden einsetzt.
Cybercrime-Netzwerk aufgedeckt
Check Point Software Technologies hat mithilfe ihres External Risk Management Teams ein weit verzweigtes Cybercrime-Netzwerk aufgedeckt. Dieses verwandelt legitime Werbeplattformen in Einfallstore für Cyber-Angriffe. Der unter dem Codenamen Payroll Pirates bekannte Zusammenschluss zielt seit Mitte 2023 auf Gehaltsabrechnungs- und Finanzsysteme ab, um Zugangsdaten zu stehlen und Gehaltszahlungen umzuleiten.

IT Security - Fachbeiträge

Sicherheitsvorfälle in Software-Lieferketten
Die jüngsten Attacken auf Software-Lieferketten zeigen, wie anfällig und eng verflochten die digitale Infrastruktur geworden ist. Der Vorfall rund um den Wurm Shai-Hulud im npm-Ökosystem, dem Fundament vieler moderner Web- und Unternehmensanwendungen, führte bereits zur Kompromittierung von über 500 Paketen. Die Schadsoftware sammelte Cloud-Zugangsdaten aus AWS-, GCP- und Azure-Umgebungen sowie GitHub-Zugriffs-Tokens und verbreitete sich eigenständig, indem sie infizierten Code in weitere Module einschleuste.
Infrastruktur als Erfolgsfaktor für KI
Die EU schreitet mit der Umsetzung des AI Act sowie einer umfassenderen Strategie zur Förderung und Bereitstellung von KI- und Cloud-Infrastrukturen in den Mitgliedstaaten voran. Doch Unternehmen stehen zunehmend unter Druck. Ihre Infrastrukturen müssen mit den wachsenden betrieblichen Anforderungen, geopolitischen Spannungen und erweiterten regulatorischen Vorgaben Schritt halten. Zwar will die EU damit die Wettbewerbsfähigkeit stärken und den administrativen Aufwand verringern, doch ihr Erfolg hängt maßgeblich davon ab, wie die angestrebte Harmonisierung in der Praxis umgesetzt wird.

IT Security - Tipps / Hintergrund / Wissen

Dynamische Umgehungstechniken
Im Jahr 2025 prägten vor allem die Kombination aus KI, sich kontinuierlich weiterentwickelnden Phishing-as-a-Service (PhaaS)-Kits und immer ausgefeilteren Techniken zur Verbreitung von Phishing und zur Umgehung von Sicherheitsmaßnahmen die Phishing-Landschaft. Die Threat-Analysten von Barracuda gingen beispielsweise noch vor einem Jahr davon aus, dass PhaaS-Kits bis Ende 2025 für die Hälfte aller Angriffe mit dem Ziel, Anmeldedaten zu stehlen, genutzt werden. Der tatsächliche Anteil liegt nun bei etwas über 50 Prozent. Darüber hinaus hat sich die Anzahl der Phishing-Kits im Jahr 2025 verdoppelt.
Stärkere "wurmartige" Ausbreitung
Als die erste Welle der Shai-Hulud-Kampagne im Jahr 2025 bekannt wurde, entwickelte sich der Vorfall rasch zu einem der schwerwiegendsten Angriffe im gesamten JavaScript-Ökosystem. Die Sicherheitsforscher von JFrog gehörten zu den ersten, die den Angriff umfassend analysierten und dabei aufdeckten, dass Hunderte von npm-Paketen kompromittiert worden waren. Ein selbstreplizierender Wurm stahl Zugangsdaten, erbeutete Cloud-Token und veröffentlichte manipulierte Paketversionen automatisiert erneut.