Reis ernährt die halbe Welt. Doch Schädlingsbefall, Krankheiten und klimatische Veränderungen führten in den vergangenen Jahren immer wieder zu Missernten. Experten wie Robert Zeigler vom Internationalen Reisforschungsinstitut in Manila warnen vor sozialen Unruhen, wenn die Preise für das knapper werdende Grundnahrungsmittel weiter in die Höhe schießen.

Pflanzenzüchtung am Computer

"Es gibt keinen Königsweg zur Lösung dieser Krise", sagt Zeigler, dessen Institut sich seit den 1960er Jahren mit der Entwicklung neuer Reisanbaumethoden beschäftigt. Dafür seien die Ursachen zu vielschichtig. Doch ein neues Forschungsprojekt an der Universität von Washington weise den richtigen Weg. Es geht um die Züchtung neuer Reissorten.

Widerstandsfähiger sollen die Sorten sein und angepasster an veränderte klimatische Bedingungen. Gerade der Klimawandel mache den Reisbauern zu schaffen, sagt der Biologe Ram Samudrala, Leiter des Forschungsprojekts zur Züchtung neuer Reissorten. Sein Ziel: "Wir sind auf der Suche nach Super-Hybriden" - nicht nur mit den Mitteln der Pflanzenzüchtung, sondern auch mit Hilfe von Computern.

Samudrala und sein Forscherteam analysieren die Proteinstrukturen von Reispflanzen. Sie wollen wissen, welche Proteine welche Funktionen haben, und dadurch herausfinden, welche Reissorten miteinander gekreuzt werden müssen, damit die Pflanzen bestimmte Eigenschaften besitzen. "Das Problem ist, dass wir zwischen 30.000 und 60.000 verschiedene Proteinstrukturen untersuchen müssen", erklärt Samudrala.

Jeder kann mitmachen

Man habe zwar eine Software entwickelt, die solche Strukturen analysieren könne, sagt der Biologe. Doch die Berechnungen seien so komplex, dass man dafür selbst mit leistungsfähigen Rechnern Jahrzehnte benötigen würde. Samudrala hat sich deshalb an das World Community Grid, einem gemeinnütziges Computernetzwerk, mit der Bitte um Unterstützung gewandt.

IBM koordiniert und verwaltet das Computernetz. "Benutzer werden Teil eines weltweiten Netzwerks (...) und tragen zur Lösung von Problemen bei, die unsere Welt verändern können", sagt IBM. Welche Projekte aufgenommen werden, entscheidet ein unabhängiges Beratungsgremium. Es ist mit Vertretern großer Stiftungen, Universitäten und öffentlicher Einrichtungen besetzt.

Projekte mit großem Rechenhunger

Das Projekt zur Züchtung neuer Reissorten gehört seit kurzem mit zu den sieben Forschungsvorhaben, die vom World Community Grid derzeit unterstützt werden - darunter Projekte, die sich mit Krebsforschung beschäftigen oder Medikamente gegen das Dengue-Fieber entwickeln. Gemeinsam ist diesen Projekten ein enormer "Rechenhunger". Ohne die geballte Rechenkraft des World Community Grid könnten sie nur schwerlich durchgeführt werden.

Drei Projekte wurden bisher abgeschlossen. Im Juli 2006 endete zum Beispiel das "Human Proteome Folding Project". "Ergebnis war eine Datenbank, in der die Struktur von nahezu 120.000 menschlichen Proteinen gespeichert ist", heißt es im Abschlussbericht. Diese Datenbank trage mit dazu bei herauszufinden, "wie bestimmte Krankheiten entstehen und letzten Endes, wie man Krankheiten, wie Krebs, Malaria oder andere, möglicherweise heilen kann".

Mit den Rechnern, die den Forschern in ihren eigenen Instituten zur Verfügung standen, hätte es IBM zufolge etwa hundert Jahre gedauert, die Proteinstrukturen zu berechnen. Mit Hilfe des World Community Grid dauerten die Berechnungen nur rund ein Jahr. Eine ähnliche große Zeitersparnis erhoffen sich auch die Forscher an der Universität von Washington bei ihrem Projekt zur Züchtung neuer Reissorten.

Verteiltes Rechnen auch in Deutschland

Derzeit rührt IBM verstärkt die Werbetrommel für seinen virtuellen Supercomputer. "Wer bei etwas wirklich Großem mitmachen will, braucht nur einen kleinen Schritt zu tun und seine ungenutzte Rechenzeit zu spenden", sagt IBM-Mann Stanley Litow. "Manche Leute schreiben Schecks für soziale Anliegen aus. Andere opfern Zeit. Hier ist endlich etwas, das überhaupt nichts kostet."

Ganz so neu, wie IBMs Buhlen um Unterstützer suggerieren könnte, ist die Idee des verteilten Rechnens über Computernetzwerke allerdings nicht. Zu den bekanntesten und weltweit erfolgreichsten Projekten dieser Art gehört die Suche nach außerirdischem Leben über Seti@home. Aber auch in Deutschland wird mit vernetzter Computerkraft gerechnet. Im September 2005 startete D-Grid, ein Vernetzungsprojekt, das nicht private Heimcomputer, sondern Hochleistungsrechner miteinander verbindet.