Eduscience

Eduscience

Niewystarczająca moc obliczeniowa do przetworzenia danych? Absurdalna liczba roboczogodzin konieczna do inspekcji surowych wyników? Naukowcom, którzy mają tego typu problemy, mogą przyjść z pomocą wolontariusze wyposażeni jedynie w komputer podłączony do sieci. Czyli prawie wszyscy.

Statystyka umożliwia wykrywanie regularności w analizowanych zbiorach danych, ale słabo radzi sobie ze zdarzeniami bardzo rzadkimi lub sytuacjami, w których podejrzewamy istnienie pewnych wzorców, jednak dopóki ich nie wykryjemy, nie mamy pojęcia, jak mogą wyglądać. Z tego rodzaju problemem spotykamy się, na przykład przeszukując sygnały radiowe pochodzące z kosmosu w poszukiwaniu przekazów wysłanych przez pozaziemskie inteligencje.

Koncepcja nawiązania radiowej łączności z pozaziemskimi cywilizacjami jest stara jak wynalazek radia i już Nikola Tesla, Gugliemo Marconi i lord Kelvin sugerowali, że technologia radiowa może posłużyć do skontaktowania się z mieszkańcami Marsa. Chociaż nasze wyobrażenie o pozaziemskiej inteligencji od tego czasu radykalnie się zmieniło, przekonanie, że – jeśli taka istnieje – możliwe jest odebranie od niej sygnału, pozostało. Nasłuch pozaziemskich sygnałów prowadzono od lat 60. XX wieku w USA i w ZSRR, a wraz z rozwojem radioastronomii nastąpił lawinowy wzrost ilości danych w projektach SETI (ang. Search for Extraterrestrial Intelligence, poszukiwanie inteligencji pozaziemskiej). Do ich analizy potrzeba było coraz więcej mocy obliczeniowej. W połowie lat 90. XX wieku badacze z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley zwrócili uwagę, że alternatywę dla wyspecjalizowanych superkomputerów mogą stanowić komputery osobiste podłączone do Internetu. W maju 1999 roku otwarto projekt SETI@home (czytane „SETI at home”, czyli „SETI w domu”), który pozwalał każdemu użytkownikowi na instalację programu udostępniającego nieużywaną moc obliczeniową na potrzeby analizy sygnału pochodzącego z radioteleskopu w Arecibo. 

SETI@home wyróżniło się nadzwyczajną popularnością – w ciągu roku przed udostępnieniem pierwszej wersji oprogramowania do projektu zgłosiło się 400 tysięcy chętnych, a tydzień po jego udostępnieniu program ściągnęło i uruchomiło 200 tysięcy osób. Pomimo braku spektakularnego sukcesu w postaci znalezienia sygnału, który faktycznie pochodziłby od pozaziemskiej inteligencji, projekt utorował drogę podobnym przedsięwzięciom. Naukowcy skorzystali z pomocy internautów przy badaniu różnego rodzaju problemów, od symulacji zderzeń cząstek o wysokiej energii (LHC@home), które służą jako punkt odniesienia dla faktycznych pomiarów prowadzonych w Wielkim Zderzaczu Hadronów, do modelowania oddziaływań pomiędzy białkami (Rosetta@home) wykorzystywanych do poszukiwania nowych leków. 

Zapatrzeni w niebo

W projektach obliczeniowych pomoc wolontariuszy jest bardzo istotna, jednak ich udział ogranicza się do udostępnienia komputerów. Często jednak konieczny jest świadomy udział człowieka. Dotyczy to najczęściej analizy obrazów, na których trzeba odnaleźć obiekty o trudnych do opisania lub zmiennych cechach. Dobrym przykładem są zdjęcia prawie miliona galaktyk zebranych w ramach Sloan Digital Sky Survey – przeglądu nieba prowadzonego przez Obserwatorium Apache Point w Nowym Meksyku. Zajmujący się klasyfikacją sfotografowanych obiektów Kevin Schawinski już po tygodniu pracy określił to zajęcie jako „odmóżdżające”. Postanowił wciągnąć do współpracy wolontariuszy i wspólnie z Chrisem Lintottem z Uniwersytetu w Oksfordzie stworzył serwis internetowy, dzięki któremu każdy mógł pomóc w oznaczaniu galaktyk na zdjęciach. Liczył na 20-30 tysięcy osób, a w projekt zaangażowało się ponad 100 tysięcy uczestników ...czytaj dalej


Tekst: dr Olek Michalski


Tekst pochodzi z portalu Naukaonline.pl, magazynu Polskiej Akademii Nauk ACADEMIA.