Fremtidens retning for SETI@home

Fremtidens retning for SETI@home
Oprindeligt oversat af Kirsten Henningsen

Den nuværende SETI@home søgen vil blive afsluttet i løbet af det kommende år. Vi arbejder imidlertid på nye projekter, som fortsat skal bruge computerkraft fra millioner af frivillige til fremme af SETI og anden videnskabelig forskning. Vore planer omfatter følgende:

BOINC - Berkeley Open Infrastructure for Network Computing
SETI@home southern hemisphere search (SETI@home søgen på den sydlige halvkugle)
AstroPulse - astronomical pulse detection (sporing af astronomiske udladninger)

Her er tidshorisonten for afslutningen på vores nuværende projekt og begyndelsen på de nye:

Projekternes tidshorisont senest opdateret 25. august 2002

Jun 02
Okt 02
Jan 03
Mar 03
Jun 03
Okt 03
Jan 04

Arecibo data-optager:

SETI@home data-server:

SETI@home
- opfølgende videnskab:

Sydlige halvkugles data-optager:

AstroPulse (beta version):

AstroPulse (færdig version):

Sydlige halvkugle
- opfølgende videnskab:

OBS: Denne tidshorisont er kun skønnet og kan ændres.

BOINC - distribueret computerteknologi til SETI til toppen

SETI@home består af mange indbyrdes forbundne programmer - screensaver, data-server, web-side scripts, osv. Denne software har fungeret bemærkelsesværdigt godt, men med tiden har der vist sig store begrænsninger og svagheder i designet.
For at understøtte fremtidige projekter er vi ved at udvikle Berkeley Open Infrastructure for Network Computing (BOINC). Som i det oprindelige SETI@home består BOINC af et klientprogram og en datafordelings-server, som bliver støttet af en database. BOINC er imidlertid ikke et specielt applikationsprogram - det er en ramme, som understøtter mange forskellige applikationer. Dette vil gøre det let for os at køre mange computer-beregninger samtidigt - såsom AstroPulse eller vores søgen på den sydlige halvkugle - og at udsende nye versioner af disse applikationer, uden at du manuelt behøver at downloade og installere noget software.
Af større betydning er det, at BOINC er et åbent system. Andre videnskabelige projekter kan oprette deres egne distribuerede computer-beregninger ved at bruge BOINC. Du vælger selv, hvilke projekter du vil deltage i og bestemmer, hvor meget af dine pc-ressourcer der skal bruges på hvert enkelt projekt. Din PC kan f.eks. søge efter ET, studere globale klimaforandringer og udføre biologisk forskning - alt sammen på én gang.
Der er mange fordele ved at dele ressourcer på denne måde. Forestil dig for eksempel, at SETI@homes radioteleskop bliver lukket på grund af reparationer, og at vi midlertidigt løber tør for data til analyse. Med BOINC bliver din CPU-kraft omdirigeret til andre projekter af dit valg og kontrol.
Sammenlignet med SETI@homes software har BOINC mange nye egenskaber:

Arbejdslageret kan indstilles: klienten kan downloade flere work units ad gangen.
OpenGL grafik: vi ser frem til at reimplementere SETI@homes grafik til ægte 3D format.
Udvidede indstillinger: du har fuldstændig kontrol over, hvor mange af dine pc-ressourcer (CPU-tid, plads på harddisk, båndbredde) der skal bruges. Disse indstillinger kan ændres via web interface og gør det let at håndtere flere computere.
Indstillinger for hvert projekt: gør det for eksempel muligt at vælge mellem flere farveskemaer til din SETI@home grafik.
Klientlager: projekter kan bruge klienters harddiskplads såvel som CPU-tid (underkastet brugerens begrænsninger). Dette vil for eksempel give SETI@home mulighed for at arkivere radiodata på brugernes harddiske i stedet for at bruge digitale bånd.
Ensartet regnskab: BOINC får et snyde-sikkert regnskabssystem, som afspejler den faktiske analysetid (ikke blot antal work units, som kan variere meget i størrelse).
Åben kilde: BOINC er åben kilde (men applikationer behøver ikke være det). Hvis du vil justere dit klientprogram eller rette en fejl i det, kan det nu lade sig gøre. BOINC's server-baserede dele bruger anden "åben kilde"-software som for eksempel Apache, PHP og MySQL.

BOINC er under udvikling og bliver testet i vores laboratorium. Vi håber at kunne bruge det i et offentligt projekt (højst sandsynligt AstroPulse) sidst i 2002.

Søgen på den sydlige halvkugle - forøgelse af SETI@homes dækning af himlen til toppen

Radioteleskopet i Arecibo modtager informationer fra omkring en trejdedel af himlen - alt kommer fra den nordlige halvkugles himmel. Men hvad hvis ET skjuler sig i de sydlige himmelstrøg? Parkes teleskopet i Australien er det største radioteleskop på den sydlige halvkugle, og det kan overvåge hele den sydlige himmel. Heldigvis har SETI-kolleger i Australien indvilget i at samarbejde med SETI@home og opstille en ny data-optager på Parkes.
Arbejdet med den nye SETI@home data-optager er godt i gang. Det nye instrument kan optage data fra 13 steder på himlen samtidig, idet den observerer 13 "stråler" ad gangen i modsætning til 1 "stråle" på Arecibo.
Vi prøver at rejse fondsmidler til at gennemføre disse observationer fra den sydlige halvkugle for SETI@home. Hvis midlerne tillader det, regner vi med, at den nye data-optager bliver opstillet og er funktionsdygtig i begyndelsen af 2003. For mere information om planerne om SETI@home på den sydlige halvkugle, se http://www.planetary.org/html/UPDATES/seti/SETI@home/Update_101001.htm hos Planetary Society.

AstroPulse - søgen efter pulsarer, ET og sorte huller til toppen

En af de første applikationer, der kommer til at bruge den nye BOINC distribuerede computerteknologis ramme, er et projekt vi kalder AstroPulse. Dette projekt vil igen undersøge de eksisterende SETI@home data-bånd for at lede efter en ny type udladning af radiosignaler, som kun varer et mikrosekund.
Denne type signaler er forskellige fra dem, der ville blive opfanget af SETI@home. Da udladningerne er så hurtige, er de bredbånds-signaler. Vi har brug for den fulde 2,5 MHz båndbredde for at opnå maksimal følsomhed, hvor SETI@home opdeler denne båndbredde i 256 del-bånd á 10 kHz. Udladninger, der rejser gennem det interstellare stof (den tynde gas, der fylder rummet mellem stjernerne i vores galakse) bliver "spredt" eller strakt ud i tid. Vi kan korrigere for denne effekt med en særlig algoritme (kendt som "koherent de-dispersion"), men det er meget beregningskrævende, og derfor er det velegnet som et distribueret computerprojekt.
Der er adskillige kilder til denne type signaler. En mulig kilde, som allerede kendes, kaldes en pulsar. Det er en hurtigt roterende neutronstjerne, som sender "stråler" af partikler ud i rummet, hver gang den roterer. Vor søgen kan afsløre nye pulsarer, da ingen tidligere har kigget efter så hurtige pulsarer. En anden mulighed kunne være udenjordiske civilisationer. En serie udladninger er lette at opdage, og en udladning med negativ spredning vil tydeligt skille sig ud som åbenlyst kunstig (naturlig spredning får altid de hurtigere frekvenser til at komme først). En tredje mulighed er et forsvindende sort hul. Der er fremkommet teorier om, at et sort hul, som forsvinder fuldstændigt, vil afgive en kort radioudladning ved slutningen af dets liv, men ingen har set det ske endnu. Vor søgen vil blive 100 gange mere følsom end hidtidige forsøg.
Vi er godt på vej med en test i laboratoriet af AstroPulse/BOINC systemet. En betaversion er parat i sidst i 2002, og den færdige version skulle følge først i 2003.