SETI@Inicio | |
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Tipo de | Computación distribuída |
Desarrollador | UC Berkeley |
Idiomas de la interfaz | Multilingüe, incluido el ruso |
Primera edición | 17 de mayo de 1999 |
plataforma de hardware | Software multiplataforma |
ultima versión | 7.6.22 ( 30 de diciembre de 2015 ) |
Versión de prueba | 7.2.42 ( 28 de febrero de 2014 ) |
Estado | Terminado |
Licencia | LGPL (como parte de BOINC) |
Sitio web | setiathome.berkeley.edu |
Archivos multimedia en Wikimedia Commons |
SETI@home (del inglés. Search for Extra-Terrestrial Intelligence at Home - the search for extraterrestrial intelligence at home) es un proyecto científico de computación voluntario sin fines de lucro en la plataforma BOINC , creado por el Centro de Investigación SETI de la Universidad de California en Berkeley , utilizando recursos informáticos gratuitos en computadoras voluntarias [1] para analizar las señales de radio recibidas por el proyecto SETI . El proyecto cuenta con el apoyo del Laboratorio de Ciencias Espaciales de UC Berkeley y es parte de las iniciativas mundiales de SETI.
SETI@home se lanzó por primera vez al público en general el 17 de mayo de 1999 [2] [3] [4] . Luego se clasificó como la tercera investigación en curso más grande que usa computación distribuida a través de Internet, después del proyecto Mersenne Prime Search , lanzado en 1996 y respaldado por distribution.net en 1997. Junto con MilkyWay@home y Einstein@Home , este es el tercer gran proyecto de este tipo que explora los fenómenos interestelares como objetivo principal.
Durante los 20 años del proyecto, se han procesado todos los datos disponibles. El 31 de marzo de 2020, SETI@home dejó de enviar nuevas tareas a los usuarios. El proyecto está congelado [5] [6] .
Un enfoque para la búsqueda de civilizaciones extraterrestres , SETI Radio Searches [7] , utiliza radiotelescopios para buscar señales de radio de banda estrecha desde el espacio . Presumiblemente, una civilización extraterrestre utilizará comunicaciones por radio (las estaciones de radio terrestres pueden captarse desde sistemas estelares cercanos con un buen receptor). Si hay elementos que se repiten periódicamente en la señal de radio, no será difícil detectarlos calculando la transformada de Fourier para grabar desde el receptor de radio . Se supone que estas señales repetitivas son de naturaleza artificial y, en consecuencia, su detección confirmará indirectamente la presencia de tecnología extraterrestre. Las señales recibidas por un radiotelescopio consisten principalmente en ruido producido por objetos celestes, radioelectrónica, satélites , torres de televisión y radares . Los proyectos modernos para SVR (Search for Extraterrestrial Intelligence o SETI ) en el rango de radio utilizan tecnologías digitales para el análisis de datos. Radio SETI requiere una potencia de procesamiento increíble, porque calcular la transformada de Fourier es una tarea que requiere muchos recursos y, en este caso, se multiplica por una gran cantidad de información entrante.
Los dos objetivos originales de SETI@home eran:
Se cree que el segundo de estos objetivos se ha logrado plenamente. Actualmente, el entorno BOINC, desarrollado por SETI@home, brinda soporte para muchos proyectos computacionalmente intensivos en una amplia gama de disciplinas.
El primero de estos objetivos aún no se ha logrado y no ha arrojado resultados definitivos: SETI@home no ha recopilado ninguna evidencia de señales de inteligencia extraterrestre . Sin embargo, la investigación continúa, basada en la idea de que el método de observación utilizado es el correcto. El resto de este artículo trata específicamente de las observaciones iniciales y el análisis de SETI@home. La gran mayoría del cielo (más del 98%) aún no se ha inspeccionado, y cada punto del cielo debe inspeccionarse repetidamente si existe una posibilidad mínima de encontrar la señal deseada.
SETI@home está buscando posibles pruebas de señales de radio de inteligencia extraterrestre utilizando datos de observación del radiotelescopio de Arecibo y el Telescopio de Green Bank [8] . Los datos necesarios se recopilan en segundo plano, mientras que los propios telescopios se utilizan para otros programas científicos. Los datos recibidos de la alimentación [9] del radiotelescopio se graban a alta densidad en cinta magnética (llenando aproximadamente una cinta DLT de 35 GB por día).
Luego, los datos se dividen en pequeños fragmentos por frecuencia y tiempo y el software los analiza en busca de señales, variaciones que no se pueden atribuir al ruido y, por lo tanto, contienen información. Durante el procesamiento, los datos de cada cinta se dividen [10] en 33000 bloques de 1049600 bytes cada uno, lo que equivale a 1,7 segundos de tiempo de grabación del telescopio. Luego, 48 bloques se convierten en 256 tareas de cálculo, que se envían a al menos 1024 computadoras de los participantes del proyecto.
Utilizando computación distribuida, SETI@home envía millones de piezas de datos para su análisis a computadoras domésticas locales, y luego estas computadoras informan los resultados. Después del procesamiento, los resultados son transmitidos por la computadora del participante del proyecto al Laboratorio de Ciencias Espaciales (SSL) de la Universidad de California, Berkeley ( EE.UU. ), utilizando el software BOINC .
Cada usuario de una computadora personal con acceso a Internet puede conectarse al proyecto (este enfoque brinda un poder de cómputo sin precedentes debido a la gran cantidad de computadoras involucradas en el procesamiento de datos). Por lo tanto, el difícil problema del análisis de datos se reduce al uso juicioso de los recursos informáticos prestados con la ayuda de una gran comunidad de Internet.
El software busca cinco tipos de señales que las distinguen del ruido [11] :
Hay muchas opciones de cómo la señal de inteligencia extraterrestre puede verse afectada por el medio interestelar, así como el movimiento de su fuente de origen en relación con la Tierra. Por lo tanto, una "señal" potencial se procesa de muchas maneras (aunque no absolutamente por todos los métodos o escenarios de detección) para proporcionar la mayor probabilidad de distinguirla del ruido parpadeante ya presente en todas las direcciones del espacio exterior. Por ejemplo, es probable que otro planeta se mueva a una velocidad y aceleración relativa a la Tierra, y esto cambiará la frecuencia de la "señal" potencial. La comprobación de esto mediante el procesamiento de la "señal" la realiza hasta cierto punto SETI@home.
El proceso es algo similar a sintonizar una radio en diferentes canales, pero debe mirar el medidor de intensidad de la señal. Si la intensidad de la señal aumenta, llama la atención. Técnicamente, implica una gran cantidad de procesamiento de señales digitales, en su mayoría transformadas discretas de Fourier con varias modulaciones de frecuencia lineal.
En proyectos anteriores de SETI Radio Searches [12] , se utilizaron supercomputadoras especializadas instaladas en radiotelescopios para analizar una gran cantidad de información entrante . En 1994 [13] David Gedy del programa SERENDIP de UC Berkeley [14] propuso [15] el uso de una supercomputadora virtual que consiste en una gran cantidad de PC con acceso a Internet y organizó el proyecto SETI@home para probar esta idea. El plan científico desarrollado por David Gedy y Craig Kasnoff de Seattle fue presentado en la Quinta Conferencia Internacional sobre Bioastronomía en julio de 1996 [16] .
El proyecto está financiado principalmente por Planetary Society , una organización sin fines de lucro dedicada a la exploración del sistema solar y la búsqueda de inteligencia extraterrestre. La Sociedad Planetaria es el patrocinador principal de SETI@home. Las donaciones de los participantes del proyecto [19] y la transferencia gratuita de equipos de los patrocinadores también suponen una gran contribución. Además, existen recibos financieros por la venta de bienes con atributos de proyecto [20] .
El software del cliente es de código abierto [21] ( Licencia Pública General GNU ) y cada participante interesado del proyecto puede contribuir no solo a los cálculos, sino también al desarrollo y prueba del software. Por lo tanto, el software cliente está disponible para la mayoría de los sistemas operativos y tipos de CPU populares .
A partir del 17 de diciembre de 2012, el proyecto es el más popular en la plataforma BOINC [22] : el número total de participantes en el proyecto supera los 1,4 millones [23] . Al 25 de marzo de 2012, el proyecto ocupaba la quinta posición en cuanto al volumen de cálculos por día con un resultado de 1,6 peta flops detrás de Folding@home , PrimeGrid , DistRTGen y MilkyWay@home .
Los resultados también se utilizan para estudiar otros objetos astronómicos [24] .
Otra continuación y adición al proyecto SETI@Home es el proyecto AstroPulse (Beta) [25] ( investigación astronómica ).
AstroPulse (Beta) tiene clientes [26] para GNU/Linux (incluyendo versiones de 64 bits) y Microsoft Windows .
El 27 de enero de 2009, se anunció la creación de un nuevo proyecto de código abierto [27] [28] - setiQuest [29] . Se espera que se base en los códigos fuente de SETI@Home, que deberían estar disponibles para la comunidad bajo una licencia abierta en el segundo trimestre de 2010 .
Solo se han identificado unas pocas señales de radio inusuales para el objetivo principal, la más famosa de ellas es la señal de radio SHGb02+14a . Sin embargo, SETI@home mostró a la comunidad científica que los proyectos de computación distribuida que utilizan computadoras conectadas a Internet pueden ser una herramienta de análisis efectiva, incluso superando a algunas de las mejores supercomputadoras del mundo [30] [31] .
En julio de 2008, se lanzó un proyecto relacionado , Astropulse , en la plataforma SETI@home , más centrado en identificar otras fuentes de señales de radio, como agujeros negros primordiales, púlsares de rotación rápida y fenómenos astrofísicos aún desconocidos [32] .
Se ha sugerido que una forma de detectar ráfagas de radio rápidas podría ser utilizar proyectos como SETI@home y sus archivos de datos [33] .
El proyecto tiene ciertos problemas de viabilidad.
Para cualquier proyecto a largo plazo, hay factores que pueden conducir a su finalización. Algunos de ellos se describen a continuación.
SETI@home recibió sus datos del Observatorio de Arecibo operado por el Centro Nacional Astronómico e Ionosférico y operado por SRI International .
La disminución en el presupuesto operativo del observatorio creó una brecha de financiación que no se repuso de fuentes como donantes privados, la NASA , otras instituciones de investigación en el extranjero y organizaciones privadas sin fines de lucro como SETI@home. El 10 de agosto de 2020, el espejo del telescopio resultó gravemente dañado por un cable roto que abrió un agujero de unos 30 metros (100 pies) de largo. El 7 de noviembre de 2020, uno de los principales cables de soporte de acero del telescopio se rompió, rompiendo parte del espejo. El 19 de noviembre de 2020, la Fundación Nacional de Ciencias anunció el cierre del radiotelescopio principal en el Observatorio de Arecibo. El 1 de diciembre de 2020, el radiotelescopio colapsó como resultado del desgaste de la estructura de soporte.
Sin embargo, a largo plazo, para muchos de los participantes del proyecto SETI, cualquier radiotelescopio utilizable podría hacerse cargo de las funciones de Arecibo, ya que todos los sistemas del proyecto pueden reubicarse geográficamente.
Cuando se lanzó el proyecto por primera vez, había pocas alternativas a la transferencia de tiempo de computadora a proyectos de investigación. Sin embargo, hoy en día hay muchos otros proyectos que compiten por este tiempo.
En un caso documentado, una persona fue despedida por importar y usar explícitamente el software SETI@home en computadoras utilizadas para el estado de Ohio [34] .
Actualmente no hay financiación pública para la investigación SETI, y la financiación privada siempre es limitada. El Laboratorio de Ciencias Espaciales de Berkeley ha encontrado formas de trabajar con presupuestos pequeños, y el proyecto ha recibido donaciones que le permiten crecer mucho más allá de su duración original planificada, pero aún tiene que competir por fondos limitados con otros proyectos de ciencia espacial y SETI.
En una declaración de donación de SETI@home del 16 de septiembre de 2007, se informó al público de los modestos fondos que financian el proyecto y se le alentó a recaudar la donación de $476,000 necesaria para continuar las actividades en 2008.
Varias personas y empresas han realizado cambios informales en la parte distribuida del software para intentar obtener resultados más rápidos, pero esto ha comprometido la integridad de todos los resultados [35] . Como resultado, el software tuvo que actualizarse para que fuera más fácil detectar dichos cambios y detectar clientes no confiables. BOINC se ejecutará en clientes no oficiales; sin embargo, no se permiten clientes que devuelvan datos diferentes y, por lo tanto, incorrectos, y esto evita la corrupción de la base de datos de resultados. BOINC se basa en la validación cruzada para validar los datos [36] , mientras que los clientes que no son de confianza deben identificarse para evitar situaciones en las que dos de ellos informen los mismos datos no válidos y, por lo tanto, dañen la base de datos. Un cliente no oficial muy popular (Lunatic) permite a los usuarios utilizar funciones especiales proporcionadas por sus procesadores como SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4.1 y AVX para proporcionar un procesamiento más rápido. El único inconveniente de esto es que si el usuario selecciona funciones que su procesador o procesadores no admiten, las posibilidades de obtener malos resultados y fallas aumentan considerablemente. Las herramientas gratuitas (como CPU-Z) pueden indicar a los usuarios qué funciones son compatibles con sus procesadores.
SETI@home hoy es un campo de pruebas para un mayor desarrollo no solo de BOINC, sino también de otras tecnologías de hardware y software. Dadas las cargas de trabajo de SETI@home, estas tecnologías experimentales pueden ser más complejas de lo esperado porque las bases de datos de SETI no tienen credenciales típicas y datos comerciales o estructuras similares. El uso de bases de datos no típicas a menudo genera una gran sobrecarga de procesamiento y el riesgo de corrupción de la base de datos si falla. Las fallas de hardware, software y base de datos pueden (y lo hacen) causar el colapso de la participación en el proyecto.
El proyecto tuvo que cerrarse varias veces para migrar a nuevas bases de datos capaces de manejar conjuntos de datos más grandes. Una falla de hardware puede ser una razón importante para terminar un proyecto, ya que dicha falla a menudo se combina con la corrupción de la base de datos.
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