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AnsichtenSETI@homeAus SETI.Germany Wiki
[bearbeiten] Das ProjektSETI@home (Search for extraterrestrial intelligence at home, englisch für „Suche nach außerirdischer Intelligenz zu Hause“) ist ein Verteiltes-Rechnen-Projekt der University of California in Berkeley, das sich mit der Suche nach außerirdischem intelligenten Leben befasst. Im Gegensatz zu anderen SETI-Projekten ist SETI@home ein sehr preisgünstiges Projekt. Bei herkömmlichen SETI-Projekten werden bestimmte vielversprechende Abschnitte des Himmels gezielt nach Radiosignalen von Außerirdischen abgesucht. SETI@home hat stattdessen das Radioteleskop des Arecibo-Observatoriums, das zu astronomischen Beobachtungen dient, mit einem zusätzlichen Empfänger ausgerüstet und zeichnet so Radiosignale auf, während das Teleskop andere wissenschaftliche Beobachtungen macht. SETI@home erhält also eine große Menge an Radiodaten, ohne eigene Teleskopzeit zu belegen. Zur Auswertung der riesigen Datenmengen wird ebenfalls nur wenig eigene Hardware benötigt, die Rechenlast wird stattdessen an die PCs der weltweiten SETI@home-Gemeinde ausgelagert. Durch den großen Erfolg von SETI@home hat das verteilte Rechnen mit normalen PCs seine Einsatzfähigkeit bewiesen. Die gesamte Rechenleistung beträgt gegenwärtig bis zu knapp über 500 TeraFLOPS (abhängig von verschiedensten Faktoren; dies entspricht beinahe der doppelten Rechenleistung des weltbesten Supercomputers, dem BlueGene/L). Seit 1999 haben die am Projekt teilnehmenden Rechner zusammen knapp 2,3 Millionen Jahre Rechenzeit erbracht. In dieser Zeit sind zirka 1,84 Milliarden Resultate von über 5,4 Millionen Benutzern eingegangen (wobei aber auch gesagt werden muss, dass im Durchschnitt immer nur etwa 250000 User aktiv sind, d.h. in den letzten 4 Wochen auch ein Resultat an die Server zurück gesendet haben). Obwohl das Projekt keinen definitiven Beweis für außerirdische Intelligenz lieferte, hat es doch einige Punkte am Himmel ermittelt, die näher analysiert werden müssen. SETI@home ist somit zum Vorbild für weitere Projekte aus medizinischen und wissenschaftlichen Bereichen geworden, wie zum Beispiel Folding@home oder das Cancer Research Project. SETI@home wird auch von einer Vielzahl von Unternehmen durch Rechenleistung und Spenden unterstützt. Darunter sind Firmen wie Intel oder auch Sun. [bearbeiten] Die SoftwareDas Programm führt hauptsächlich drei Tests mit den Daten durch:
[bearbeiten] Funktionsweise[bearbeiten] Berge von DatenDie meisten heute laufenden SETI-Programme, inklusive derjenigen an der UC Berkeley, verwenden Großcomputer, um die von den Teleskopen eingefangenen Daten in Echtzeit zu analysieren. Keiner dieser Computer untersucht die Daten sehr detailliert auf schwächere Signale oder auf eine große Bandbreite verschiedener Signal-Typen (die wir noch besprechen werden...). Der Grund dafür ist, dass die Rechenkapazität der Computer für die umfassende Analyse der Unmengen von Daten einfach nicht ausreicht. Um auch die schwächsten Signale heraus filtern zu können, bedürfte es eines monströsen Supercomputers. SETI-Programme verfügen nicht über die nötigen finanziellen Mittel, um sich solche Computer zu konstruieren oder anzuschaffen. Sie haben aber eine Alternative. Anstatt dass sie die Arbeit durch einen einzigen riesigen Rechner bewältigen lassen, können sie einen kleineren Computer benutzen, der aber wesentlich mehr Zeit dazu benötigt. Dann häufen sich jedoch riesige Datenmengen an. Was aber, wenn sie ungemein viele solcher kleiner Computer verwenden, die alle simultan die verschiedenen Analyse-Segmente bearbeiten? Wo könnte das SETI-Team Tausende von Computern finden, die sie benötigen würden um die laufend von Arecibo herein strömenden Daten analysieren zu können? Das UC Berkeley SETI-Team entdeckte, dass es da bereits Tausende von Computern gab, die sie für ihre Zwecke verwenden konnten. Die meisten dieser Computer standen die größte Zeit unbenutzt in der Gegend rum. Fliegende Toaster, Sterne, Fische etc. auf den Bildschirmen (Schoner) signalisierten noch den nutzlosen Verbrauch von Elektrizität. Was man sich durch das SETI@home Projekt erhofft ist, dass ihr uns Euren Computer "ausborgt", wenn ihr ihn nicht selbst benutzt und dass ihr uns helft "neues Leben und neue Zivilisationen zu suchen". Dies wird ermöglicht durch einen Bildschirmschoner, der über Internet eine Dateneinheit von uns herunterlädt, diese dann offline analysiert, und die eruierten Resultate dann wieder an uns zurücksendet. Wann immer ihr Euren Computer selbst benutzen wollt, wird der Bildschirmschoner inaktiv und startet erst wieder, wenn ihr Eure Arbeit abgeschlossen habt. Es gibt so viele Daten die analysiert werden müssten, dass das Gelingen unmöglich scheint! Glücklicherweise können die Datenanalyse-Pensen in kleine "Pakete" (units) aufgeteilt werden, die alle einzeln und parallel bearbeitet werden können. Keines der Datenpakete ist also von einem anderen abhängig. Außerdem gibt es nur einen begrenzten Himmelsabschnitt, der von Arecibo aus beobachtet werden kann. In den nächsten zwei Jahren wird der ganze Himmel, der vom Teleskop erfasst werden kann, drei mal vollständig abgesucht. Wir denken, dass dies für dieses Projekt genügen wird. Währenddessen wir den besagten Himmels- abschnitt drei mal "gescanned" haben werden, wird es wohl bereits neue Teleskope, neue Experimente und neue Versuche zu SETI geben. Wir hoffen, dass ihr auch an diesen teilhaben werdet! [bearbeiten] Die Aufgliederung der DatenDie vom Arecibo-Radioteleskop in Puerto Rico eingefangenen Daten werden auf Datenträgern mit hoher Dichte aufgezeichnet - sie füllen rund ein 35 GByte DLT-Band pro Tag. Da Arecibo über keine Breitband-Internetverbindung verfügt, senden wir die Datenbänder per snail-mail ("Schneckenpost") nach Berkeley. Dort werden die Daten in 0.25 MByte-Pakete aufgeteilt (die wir "Work Units" nennen). Diese werden dann vom SETI@home-Server über das Internet an Menschen aus der ganzen Welt zur Analysierung gesandt. SETI@home Classic betrachtet ein Frequenzfenster von 2.5 MHz, zentriert bei 1420 MHz (1.42 GHz). Aber auch dieses Spektrum ist immer noch viel zu umfassend, um es euch zur Analyse zuzuschicken, daher teilen wir den Spektrumsbereich in 256 Einheiten zu je 10 KHz auf (eigentlich 9766 Hz, aber wir vereinfachen die Zahlen, um die Berechnungen anschaulicher darstellen zu können). Dies wird mit einem Programm namens "Splitter" durchgeführt. Diese Einheiten zu je 10 KHz sind nun vom Umfang her besser zu bewältigen. Um Signale bis zu 10 KHz registrieren zu können, muss man die Einheiten mit einer Rate von 20.000 Samples/s (kbps) abtasten → Nyquist-Frequenz. Wir senden euch rund 107 Sekunden von diesen 10 KHz (20kbps) Daten. 100 Sekunden mal 20.000 bits ergeben 2.000.000 Bits, oder rund 0.25 MByte (8 Bits = 1 Byte). Diese 0.25 MByte Daten Einheiten nennen wir wie bereits erwähnt "work-units". Wir senden euch noch viele zusätzliche Informationen über die work-unit, die schlussendlich 340 kBytes Daten umfasst. [bearbeiten] Die SucheWir vermuten, dass sie die Signale auf die für sie effizienteste - und für uns am einfachsten auf zu spürendste - Weise senden würden. Nun wäre es ja nicht sonderlich effizient, eine Nachricht auf zu vielen verschiedenen Frequenzen zu senden, da der Energieverbrauch zu groß ist. Wenn man sich jedoch darauf beschränkt, die gesamte zur Verfügung stehende Energie dazu zu verwenden, eine Botschaft auf einem sehr schmalen Frequenzspektrum (schmaler Bandbreite) zu übermitteln, dann ist das Signal leichter von Hintergrund-Geräuschen zu trennen. Dies ist insbesondere in Anbetracht der Tatsache wichtig, dass "sie" vermutlich sehr weit entfernt sind und das Signal somit schon sehr schwach wäre, bis es uns erreichen würde. Wir suchen daher nicht nach einem Breitband-Signal (verstreut über mehrere Frequenzen), sondern nach einer bestimmten Einstellung, wie bei der Radio-Kanalsuche, und beobachten die Signalmesswerte. Nimmt die Signalstärke zu, so sehen wir uns die Sache genauer an. Ein anderer Faktor, der uns hilft lokale Signale (die irdischen Ursprungs sind oder die von Satelliten ausgehen) auszusondern, ist, dass Signale lokaler Quellen mehr oder weniger konstant sind. Sie behalten ihre Intensität im Verlauf der Zeit. Andererseits ist die Position des Arecibo Teleskops fix (es lässt sich nicht schwenken). Wenn SETI@home in Betrieb ist, lokalisiert das Teleskop die Sterne nicht. Aus diesem Grund, "zieht" der Himmel am Brennpunkt des Teleskops vorüber. Es dauert etwa 12 Sekunden, bis das Objekt den Fokus der Teleskopschüssel (oder den "Zielstrahl") passiert hat. Wir erwarten daher, dass ein Signal außerirdischen Ursprungs während dieser 12-Sekunden-Periode zuerst lauter und dann leiser wird. Auf der Suche nach solchen 12-Sekunden "Gauss'schen" Signalen, senden wir euch rund 100 Sekunden Daten. Um sicher zu gehen, dass keine wichtige Signale verloren gehen, haben wir es so eingerichtet, dass sich die Daten der einzelnen Einheiten (Units) geringfügig überschneiden.
Diese Grafik (stellvertretend für die Grafiken weiter unten) zeigt den Zeitverlauf auf einer X-Achse (horizontal). Die vertikale Y-Achse repräsentiert die Frequenz oder Höchststärke des Signals. Im Beispiel sieht man ein Breitband-Signal - über viele unterschiedliche Frequenzen. Beachtet das Signal, das links schwach beginnt, und gegen rechts stärker (heller) wird. Nach 6 Sekunden erreicht es in der Mitte der Grafik die maximale Stärke und flacht über die nächsten 6 Sekunden stetig ab. Wir erwarten, dass ein außerirdisches Signal, so es denn von den Empfangsantennen des Teleskops eingefangen wird, genau so gemessen werden würde. Leider suchen wir aber nicht nach Breitband-Signalen.So würde wahrscheinlich das Signal eines Sterns oder einer natürlichen astronomischen Quelle aussehen. Breitband-Quellen sind daher ausgeschlossen.
Dies entspricht schon eher dem, was wir suchen. Hier seht ihr ein Signal innerhalb eines wesentlich schmaleren Frequenzspektrums. Es wird ebenfalls stärker und schwächer über eine 12 Sekunden-Periode. Wir wissen nicht, wie schmal die Bandbreite sein wird, daher suchen wir Signale auf verschiedenen Bandbreiten.
Falls unsere stellaren Freunde versuchen, aktuelle Informationen über ihr Signal zu legen (was sehr wahrscheinlich wäre), dann würde uns die Übertragung in Form eines Impuls-Signals erreichen. Wir werden auch danach suchen.
Es ist unwahrscheinlich, dass die Position unserer zwei Planetensysteme zueinander konstant / unbewegt bleibt. Deshalb muss aufgrund unserer relativen Bewegung mit einem veränderlichen Signal ("doppler shifting") oder einem Frequenz- Wechsel gerechnet werden.Dies bedeutet, dass die Frequenz des Signals innerhalb der 12 Sekunden leicht steigen oder fallen kann. Diese Signale nennt man "chirped signals". Auch nach diesen werden wir Ausschau halten.
Natürlich werden wir auch nach veränderlichen ("doppler shifting") Signalen suchen, die Impulse aufweisen! [bearbeiten] Analyse der DatenDie SETI@home Software sucht nach Signalen die rund 10 mal schwächer sind als die, nach denen man mit SERENDIP IV in Arecibo sucht, weil sie einen kalkulationsintensiven Algorithmus verwendet, "kohärente Integration"genannt. Niemand sonst (das SERENDIP-Programm eingeschlossen) konnte die notwendige Computer-Rechenkapazität aufbringen, um diese Methode anwenden zu können. Euer Computer führt eine Fast Fourier Transformation der Daten durch - sucht dabei die stärksten Signale bei verschiedenen Kombinationen von Frequenz, Bandbreite und Chirp-Raten.Die folgenden Schritte werden bei jeder der Work-Units vollzogen, die ihr von uns erhaltet. Betrachten wir als erstes den kalkulations-intensivsten Teil der Berechnung. Das "ent-chirpen" der Daten ist der erste Schritt - das heißt, dass alle Effekte der Doppler-Beschleunigung entfernt werden. Bei der feinsten Auflösung müssen wir dies insgesamt 5000 mal tun, von -5 Hz/sek bis +5 Hz/sek in Abständen von .002 Hz/sek. Bei jeder Chirp-Rate werden die 107 Sekunden Daten ent-chirped und dann in 8 Einheiten zu je 13.375 Sekunden geteilt. Jede 13.375 Sekunden Einheit wird dann auf einer Bandbreite von .07 Hz nach Höchstwerten ("peaks") durchsucht (ergibt 131'072 Tests (Frequenzen) per Einheit und per Chirp-Rate!). Das sind ziemliche VIELE Kalkulationen! Während dieses ersten Schrittes stellt euer Computer über 100 Milliarden Berechnungen an! Aber noch sind wir nicht fertig, wir müssen noch andere Bandbreiten testen. Der nächste Schritt führt zu einer Verdopplung der Bandbreite von 0.15 Hz. Angefangen bei dieser Bandbreite, verdoppeln wir den Chirp-Bereich und untersuchen Chirp-Raten von -10 Hz/sek bis +10 Hz/sek. Obwohl dies den Bereich verdoppelt, müssen wir nur 1/4 der Anzahl Raten prüfen- aufgrund der Erweiterung der Bandbreite. So haben wir zwei mal den Chirp-Bereich multipliziert mit der Anzahl Chirps. Ihr seht, wir enden damit, dass wir und die Hälfte der Arbeit dessen erledigen, was wir oben bei der am feinsten aufgelösten schmalen Bandbreite taten, oder umgerechnet rund 50 Milliarden Kalkulationen. Ein Kinderspiel... Der nächste Schritt verdoppelt die Bandbreite ein weiteres Mal (von 0.15 auf 0.3 Hz) und reduziert erneut die Chirps um 1/4. (Wir behalten den -10 Hz/sek bis +10 Hz/sek Chirp-Bereich für den Rest der Kalkulation bei). Dieser und alle folgenden Schritte machen jeweils 1/4 der Berechnungen des vorangegangenen Schrittes aus. In diesem Fall nur 12.5 Milliarden Kalkulationen. Dies geht so weiter bis zu einem Total von 14 Bandbreiten-Verdopplungen (0.07, 0.15, 0.3, 0.6, 1.2, 2.5, 5, 10, 20, 40, 75, 150, 300, 600 und 1200Hz), die ein Schluss total von wenig mehr als 175 Milliarden Rechenvorgängen pro 107 Sekunden Daten ergeben. Wie ihr seht, erledigen wir die meiste Arbeit auf der schmalsten Bandbreite (rund 70 % der Arbeit). Zu guter Letzt werden Signale die bei einer bestimmten Kombination von Frequenz, Bandbreite und Chirp einen hohen Messwert aufweisen, auf die Möglichkeit untersucht, dass deren Ursprung terrestrische Interferenzen sein könnten. Nur wenn die Potenz innerhalb der 12 Sekunden Periode steigt und fällt (die Zeit die das Teleskop benötigt um einen Ausschnitt des Himmels zu passieren) besteht eine Chance, dass es sich um ein außerirdisches Signal handelt. [bearbeiten] Wird etwas gefundenBevor wir zu der Stelle kommen bei der wir das "was passiert" behandeln, müssen wir euch über den "was wenn"-Teil informieren. Das wichtigste das ihr über die Daten und die Resultate wissen müsst ist, dass es UNZÄHLIGE Quellen für Radio-Signale gibt. Viele stammen von der Erde selbst - von Fernsehsendern, Radar oder vielen anderen Mikrowellen-Transmittern. Auch Satelliten und andere astronomische Objekte können die Ursache für solche Signale sein. Zudem gibt es eine Art "Test-Signale", die vorsätzlich in das System infiltriert werden, damit das SETI@home Team kontrollieren kann, ob die Hardware und die Software während allen Arbeitsprozessen einwandfrei laufen. Das Arecibo Radio Teleskop wird alle Signale auffangen, und dann häppchenweise an Euren Bildschirmschoner senden. Das Radio Teleskop achtet nicht auf die unterschiedlichen Signale (unterscheidet sie nicht), genauso wenig wie Euer Ohr darauf achtet, welche Töne und Geräusche es registriert. Euer Bildschirmschoner wird Quellen suchen/aussieben, die Signale senden, die lauter als die Hintergrundgeräusche sind, und die innerhalb einer 12-Sekunden-Periode an- und wieder abschwellen - der Zeitraum den das Teleskop benötigt, um einen bestimmten Ausschnitt des Himmels zu durchstreifen. Jegliches Signal, das den Suchkriterien entspricht, wird an das Berkeley SETI@home Team zur weiteren Analyse zurückgesandt. Das SETI@home Team unterhält eine umfangreiche Datenbank mit bekannten Quellen von Radio-Frequenz Interferenzen (RFI). Diese Datenbank wird regelmäßig aktualisiert. An dieser Stelle werden 99.9999% aller Signale die Euer Bildschirmschoner entdeckt haben wird als RFI erkannt und eliminiert. Auch Test-Signale werden an diesem Punkt entfernt. Die verbleibenden, nicht sogleich zuzuordnenden Signale werden dann mit einer anderen sich im selben Himmelsabschnitt befindlichen Beobachtung gegengecheckt (dieser Vorgang wird im Film "Contact" ziemlich dramatisch und nicht gerade voll realistisch dargestellt - aber er gibt Anhaltspunkte). Dieser Vorgang könnte bis zu 6 Monaten dauern, da das SETI@home Team keine Kontrolle über das Teleskop ausüben kann. Wenn das Signal bestätigt wird, wird das SETI@home Team die erforderliche Teleskop-Zeit beantragen und die interessantesten Kandidaten erneut beobachten. Wenn ein Signal mehr als zwei mal oder mehr kontrolliert wurde, und es sich nicht als ein RFI oder Test-Signal herausstellt, wird das SETI@home Team eine andere Forschungsgruppe darum bitten, einen Blick auf das Signal zu werfen. Solch eine andere Gruppe wird nicht dieselben Teleskope, Empfänger, Computer, etc. benutzen. So sollte möglich sein, dass man danach eine Fehlfunktion unserer Geräte oder unseres Computer Codes (oder den Streich eines cleveren Studenten) ausschließen kann. Zusammen mit diesem anderen Team, wird SETI@home interferometrische Messungen durchführen (dazu benötigt man zwei sehr weit von einander entfernt liegende Observatorien). Diese Messung kann bestätigen, ob die Quelle des Signals in interstellarer Entfernung liegt. Wenn die Bestätigung erfolgte, wird SETI@home eine Bekanntgabe in Form eines IAU (International Astronomical Union) Telegrams machen. Dies ist das Standard-Vorgehen, wenn man die astronomische Gemeinschaft über wichtige Entdeckungen informiert. Das Telegram enthält alle wichtigen Informationen (Frequenzen, Bandbreite, Himmelsposition etc.), die andere astronomische Gruppen benötigen, um die Observation bestätigen zu können. Die Person(en), die das Signal mit ihrem Bildschirmschoner gefunden hat, wird dann, zusammen mit den anderen Mitgliedern des SETI@home Teams, namentlich als Mitentdecker genannt werden. Zu diesem Zeitpunkt wäre immer noch nicht gewiss, ob das Signal von einer intelligenten Zivilisation oder von einem neuen astronomischen Phänomen stammt. Alle Informationen zur Entdeckung werden dann publik gemacht, evtl. über das Web. Kein Land oder kein Individuum wäre berechtigt, die Frequenz, auf der das Signal observiert wird, zu blockieren. Da das Objekt von jeder Stelle aus gesehen auf- und untergeht, werden Observationen von Radio-Teleskop-Anlagen rund um die Welt notwendig. Dies wird notgedrungen eine multi-nationale Zusammenarbeit. Auch die so gewonnenen Erkenntnisse werden publiziert. [bearbeiten] GrundsatzerklärungHinsichtlich der Aktivitäten bei Entdeckung außerirdischer Intelligenz wurde folgende Vereinbarung getroffen: (Declaration of Principles Concerning Activities Following the Detection of Extraterrestrial Intelligence, übersetzt von Mica) Wir, die Institutionen und Einzelpersonen, die an der Suche nach außerirdischen Intelligenz teilnehmen, erkennen an, dass die Suche nach außerirdischen Intelligenz ein wesentlicher Bestandteil der Weltraumerforschung ist und verpflichten uns für friedliche Absichten und für die gemeinsamen Interessen der Menschheit, inspiriert durch die profunde Bedeutung für die Menschheit bei erwiesener Entdeckung außerirdischer Intelligenz, obwohl die Wahrscheinlichkeit der Entdeckung niedrig ist, erinnernd an den Grundsatzvertrag, der die staatl. Aktivitäten in der Erforschung und Benutzung des Weltraumes, einschließlich des Mondes und anderer Himmelskörper, bestimmt, welcher den Beteiligten dieses Vertrages vorgibt, "das Generalsekretariat der Vereinigten Nationen, sowie die Öffentlichkeit und die internationale wissenschaftliche Gemeinschaft, mit den größten machbaren und durchführbaren Umfang, des Charakters, der Führung, Standorte und Ergebnissen" ihrer Betätigungen in der Weltraumerforschung zu informieren (Artikel XI), erkennen, dass eine Anfangsentdeckung vielleicht unvollständig oder unklar ist und so einer sorgfältigen Untersuchung, sowie einer Bestätigung benötigt, und - somit es notwendig ist - auf dem höchsten Niveau der wissenschaftlichen Verantwortung und Glaubwürdigkeit fortzufahren, stimmen zu, die folgenden Grundregeln bei der Verbreitung von Informationen über die Entdeckung von außerirdischer Intelligenz zu beachten:
Der SETI Ausschuss der "International Academy of Astronautics", in Verbindung mit der "Commission 51 of the International Astronomical Union", wird eine ständige Überprüfung der Prozeduren für die Entdeckung von außerirdischer Intelligenz und die nachträgliche Behandlung der Daten leiten. Sollten glaubwürdige Beweise von außerirdischer Intelligenz entdeckt werden, würde ein internationales Komitee von Wissenschaftlern und anderen Experten gegründet, um als ein Brennpunkt für die fortsetzenden Analysen aller beobachteten Beweise zu dienen, die in der Auswirkung der Entdeckung gesammelt wurden, und auch um mit Rat bei der Veröffentlichung von Informationen zur Seite zu stehen. Diese Komitee sollte von Repräsentanten der oben aufgelisteten internationalen Institutionen ernannt werden und solch anderer Mitglieder, die das Komitee für erforderlich befindet. Um die Einberufung solch eines Komitees irgendwann zu erleichtern, sollte das SETI Komitee der "International Academy of Astronautics" eine aktuelle Liste der bereitwilligen Vertretern der oben aufgeführten internationalen Institutionen, wie auch anderen Einzelpersonen mit relevanten Fachwissen, einführen und erhalten, und sollte diese Liste ununterbrochen durch das Sekretariat der "International Academy of Astronautics" zur Verfügung stellen. Die "International Academy of Astronautics" wird als Treuhändler dieser Vereinbarung fungieren und wird jährlich eine aktuelle Liste für alle Beteiligten dieser Vereinbarung bereitstellen. Aufgrund dieses Protokolls ist es äußerst wichtig, dass Teilnehmer des SETI@home Projekts nicht vor lauter Aufregung, weil sie Signale auf ihrem Bildschirmschoner entdecken, gleich ein Kommuniqué herausgeben oder eine Pressekonferenz einberufen. Das könnte dem Projekt außerordentlichen Schaden zufügen. Es ist wichtig, dass wir selbst, während unsere Computer beim "büffeln" der Daten heiß anlaufen, einen kühlen Kopf bewahren. Wir können aber alle hoffen, dass wir diejenigen sein werden, die dazu beitragen Signale irgendeiner außerirdischen Zivilisation zu empfangen, die versucht "nach Hause zu telefonieren"... [bearbeiten] SETI@home mit BOINCSETI@home wurde am 22. Juni 2004 auf die neue Software-Plattform BOINC umgestellt. Das vom SETI@home-Team entwickelte BOINC stellt eine allgemeine Plattform für verschiedene Anwendungen für verteiltes Rechnen dar. Mit der Umstellung soll eine Basis geschaffen werden, das SETI@home-Projekt flexibel erweitern zu können. Der alte „klassische“ Client war beispielsweise darauf beschränkt, nur Daten mit 2 Bit Abtastrate des Aufzeichnungsgerätes am Teleskop von Arecibo analysieren zu können. Für die Zukunft ist geplant, auch Daten mit besserer Auflösung und vom Parkes-Teleskop auf der südlichen Hemisphäre in Australien auszuwerten. Dieses zukünftige Projekt wurde auf den Namen SETI@home II getauft. Der BOINC-Client kann verhältnismäßig einfach um neue Suchalgorithmen oder Datenformate erweitert werden, indem vollautomatisch eine neue Programmversion vom SETI@home-Server nachgeladen wird. [bearbeiten] SETI@home enhancedDas SETI@home enhanced - Anwendung wurde im Mai 2006 veröffentlicht. Da nach Moores Gesetz die Rechenleistung unserer Freiwilligen kontinuierlich stieg, entwickelten wir diese neue SETI@home-Anwendung mit erhöhter Empfindlichkeit. Die ursprüngliche SETI@home (alias SETI@home "Classic") ging nur grob durch die Doppler-Verschiebungen. Aus diesem Grund bestand eine Möglichkeit, dass während der Analyse ein Gauß-förmiges oder gepulstes Signal außerhalb des Frequenzbereichs geschoben würden. Diese Signale würden später, wenn die Analyse bei einer niedrigeren Frequenz-Auflösungen erfolgt, wieder gefunden werden. Da bei geringerer Auflösung mehr Rauschen in der Analyse enthalten ist, verringert sich unsere Empfindlichkeit für solche Signale um den Faktor zwei. Vorher stand nicht genug Rechenleistung zur Verfügung, um diese umfassende Analyse auf einer hohen Auflösung zu ermöglichen. [bearbeiten] AstropulseWir entwickelten ein High-Speed-Daten-Aufnahme-System, um die Vorteile der neuen 7 Strahl ALFA-Empfänger in Arecibo zu nutzen. Konzeptionell ähnlich dem SETI@home I Daten-Rekorder, wurde es mit einer Reihe von Verbesserungen neu gestaltet und umgesetzt. Es ist in der Lage, die Daten viel schneller als der ursprüngliche SETI@home I-Recorder zu verarbeiten. Unter Wahrung der Sampling-Rate und der momentanen Bandbreite des alten Recorders, ist das neue System mehr als fähig, die Daten aller 7 Strahlen (bessere Himmelsabdeckung ) auf beiden linearen Polarisationen (mehr Empfindlichkeit) zu verarbeiten. Der Multi-Beam-Recorder ist in der Lage, die Zeigegerät-Koordinaten des Teleskops zu überwachen. Wenn das Teleskop einen Punkt am Himmel verfolgt, wird das aufgezeichnete Frequenzband in regelmäßigen Abständen verändert. Dies gibt uns eher eine größere Frequenzabdeckung als die redundante Abdeckung von nur einem Teil des Spektrums. Der neue Recorder wird auch den Receiver-Zustand und wenn der Alfa-Receiver ausgeschaltet ist (zum Beispiel, wenn AO sendet) überwachen, die Datenerfassung wird im Interesse der Erhaltung der I/O-Ressourcen angehalten. Die Daten-Recorder besteht aus Front-End-Hardware, einem Host-Rechner, und eine Reihe von High-Speed-Laufwerken. Das Frontend erhält das analoge Signal vom Receiver, wandelt es in eine niedrigere Frequenz und digitalisiert. Der Host-Computer empfängt die digitalen Daten, verbindet sie mit Zeitpunkt- und Beobachtungsort-Daten und schreibt sie auf die Festplatte, mit einem separaten Festplatten-Array als Puffer. Darüber hinaus entscheidet es darüber, ob Daten angenommen werden oder nicht, und steuert die Frequenzstufen. Da die Rohdaten in einer anderen Art und Weise organisiert sind, wurde eine neuen SETI@home-Anwendung entwickelt, um Daten in diesem neuen Format zu analysieren. Diese Anwendung wurde im Herbst 2007 veröffentlicht. Wir versenden seitdem immer Multi-Beam-Daten zu unseren Nutzern. [bearbeiten] Optimierte AnwendungenFür die Befehlssatzerweiterungen neuerer Prozessoren haben Teilnehmer die offen liegenden Quelltexte zu speziell optimierten Versionen kompiliert. Diese finden sich in verschiedenen Versionen für die unterschiedlichen Befehlssatzerweiterungen. Einen kleinen Leitfaden zur Benutzung dieser Anwendungen stellt unser Software Tuning Guide dar. [bearbeiten] SETI Classic Workunits auf neuen Account anrechnenFür Benutzer, die an SETI@home bereits vor BOINC-Zeiten teilgenommen haben, gibt es die Möglichkeit, die früher gerechneten Arbeitspakete (Workunits) in den neuen Account zu integrieren. Da früher aber keine Credits vergeben wurden, zählen diese alten Workunits aber nicht zu den jetzt gebräuchlichen Credits hinzu, sondern werden nur beim Account eines Benutzers mit angezeigt. Link: http://setiathome.berkeley.edu/sah_classic.php [bearbeiten] GeschichteAm 17. Mai 1999 wurde das SETI@home-Projekt offiziell für das Herunterladen der ersten Client-Programme freigegeben. Am 15. Dezember 2005 wurde das SETI@home-Classic-Projekt offiziell eingestellt. Seitdem wird SETI@home nur noch innerhalb von BOINC berechnet. Die Berechnungsergebnisse (u.a. die Anzahl der berechneten Arbeitseinheiten) der alten SETI-Classic-Anwendung wurden zu diesem Zeitpunkt eingefroren und können auch heute noch auf der offiziellen Webseite eingesehen werden. [bearbeiten] NamensherkunftDer Zusatz @home (englisch für zu Hause) bezieht sich darauf, dass jeder, der einen PC und einen Internet-Anschluss hat, zuhause zu diesem Projekt beitragen kann, indem er ein frei erhältliches Programm installiert, welches Daten herunterlädt und analysiert. Das Programm läuft entweder als Bildschirmschoner oder komplett im Hintergrund als Daemon. In beiden Fällen wird nur Rechnerleistung genutzt, die andernfalls ungenutzt geblieben wäre. [bearbeiten] Weiterführende Literatur
[bearbeiten] Nützliche ErweiterungenFür Benutzer, die ihre WUs besser "beobachten" möchten: Peter Staev (Son Goku 3SSJ) vom Team AMD Powered @ Home Team hat das Programm SETI@BOINC Watch erstellt. Das Programm kann man sich auf seiner Webseite herunterladen. Er hat dort auch seine Anleitung, bzw. eine Übersicht der Features des Programms erstellt. Das Programm kann eine Vielzahl von Informationen zu einer WU anzeigen und z.B. auch den Verlauf der Berechnung darstellen. [bearbeiten] Weblinks |
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