L'objectif de The Charity Engine est d'offrir aux Organismes (Météo, Recherche, Médecine...) qui en ont besoin une puissance de calcul très au-delà de ce que peuvent fournir les plus puissants des Supercalculateurs et ce pour un prix très bas. Pour cela The Charity EngineTM utilise une « grille informatique » : en clair, l'ensemble des ordinateurs des particuliers qui sont volontaires pour être participants de la grille informatique.
Des grilles existent déjà mais ne disposent que d'un nombre de participants limités, la difficulté étant de motiver les particuliers pour qu'ils deviennent participants du système. La proposition originale de The Charity EngineTM est, qu'au lieu de donner à chacun une maigre rétribution, un tirage au sort aura lieu régulièrement entre les participants pour déterminer qui sera l'heureux gagnant d'un million de dollars. En parallèle, à chaque tirage au sort, un million de dollars sera également reversé à un organisme caritatif. Ainsi, à chaque fois que The Charity EngineTM aura fait 2 millions de dollars de chiffre d'affaires, un tirage au sort aura lieu.
Il y a seulement une décennie, un PC standard avait un microprocesseur cadencé à 300 Mhz et 64 Mo de mémoire, une spécification dépassée par un téléphone portable d'aujourd'hui. Il pouvait faire tourner des programmes comme Windows 98 et Office 97, mais avait très peu de ressources inutilisées. L'Internet de cette époque était cher et lent.
Aujourd'hui, la situation s'est incroyablement améliorée. Un PC moderne est plus de 100 fois plus puissant que son homologue d'il y a dix ans et 2 milliards ce ces PCs sont désormais connectés sur un internet stable et très performant. Cependant, la majorité de ces PCs sont encore utilisés pour effectuer les mêmes tâches simples, n'utilisant qu'une très petite portion de la puissance de calcul offerte par leurs puissants processeurs.
L'utilisation du microprocesseur d'un PC moderne n'est plus, en moyenne, que de 1%, ce qui signifie que 99 % de la puissance de calcul totale de l'Internet est inutilisée la plupart du temps.
Techniquement, il est assez simple de faire travailler ensemble des millions de PCs, le véritable challenge est de convaincre les millions de propriétaires de ces PCs de travailler ensemble. Des réseaux de « calculateurs volontaires » à succès existent déjà, comme le célèbre projet SETI@home, qui figure dans le livre des records pour avoir effectué le plus grand calcul du monde et qui comptabilise 5 millions de volontaires qui ont donné l'équivalent d'un milliard de dollars de puissance de calcul depuis le début du projet en 1999.
Cependant, et bien que la plupart de ces projets servent une bonne cause, moins d'un pour cent des utilisateurs de l'Internet ont accepté de donner volontairement une partie de la puissance de leur PC. Payer chaque utilisateur individuellement n'est pas une solution viable (cela a été tenté, la perspective de gagner moins d'un dollar par semaine n'est pas très motivante). C'est pour cela que The Charity EngineTM a mis au point une solution élégante pour inciter les propriétaires de PC à participer a la grille informatique. Au lieu de payer un million de participants un dollar par semaine, un tirage au sort aura lieu régulièrement qui déterminera qui sera le participant chanceux qui se verra attribuer un jackpot d'un million de dollars.
Afin de participer a la loterie (et autoriser son ordinateur à effectuer des calculs pour les clients du Charity EngineTM), il suffit de télécharger un économiseur d'écran. Ainsi plus un ordinateur aura « travaillé » sur la grille, plus il aura de chance de gagner le prochain million de dollars. Une fois l'économiseur d'écran téléchargé, le processus est entièrement automatique, laissant toutefois aux utilisateurs la possibilité de contrôler quel pourcentage des ressources de leur machine ils souhaitent allouer à la grille.
Par ailleurs, l'économiseur d'écran est extrêmement sécurisé à l'aide d'une clef informatique 2048 bits, le rendant virtuellement inviolable. Il est largement plus sûr de faire tourner The Charity EngineTM sur sa machine que d'utiliser MSN Messenger ou de surfer le web.
Avec seulement 2 % des utilisateurs d'internet utilisant The Charity Engine, la grille sera 10 fois plus puissante que tous les supercalculateurs de la planète... combinés. Son apport à la recherche sur le climat, la médecine, la physique, l'ingénierie et l'informatique sera au-delà de toute comparaison.
La grille informatique s'auto-répare, s'auto-améliore et est toujours allumée, gratuitement pour The Charity EngineTM. Ces trois facteurs à eux seuls font une solution économique plus viable que n'importe quel supercalculateur. De plus, d'un point de vue performance, cette solution est meilleure que l'utilisation de supercalculateurs en milieu fermé.
Par ailleurs, l'aspect logiciel est un problème mineur pour la mise en place de grilles composées de volontaires. Le « Berkeley University Open-Source Infrastructure for Network Computing » (BOINC) est un logiciel open-source gratuit qui a fait ses preuves et permet de mettre ces grilles en place facilement. Développé a partir du projet SETI, BOINC est actuellement utilisé avec succès par une soixantaine d'applications scientifiques sur des millions de PC personnels.
