Distribuované výpočty a projekty v oboru Astrofyziky.

Debata o počítačových programech, které se točí kolem vesmíru
Odpovědět
Uživatelský avatar
digiart
Vesmírný průzkumník
Vesmírný průzkumník
Příspěvky: 261
Reputace: 2
Bydliště: Na severu
Registrován: 21.9.2010 1:49
Kontaktovat uživatele:
Distribuované výpočty a projekty v oboru Astrofyziky.

Příspěvek od digiart »

Máte doma počítač? Můžete ho využít pro dobro vědy.

Co jsou to vlastně distribuované výpočty?
Díky nim má možnost podílet se na vědeckém výzkumu, ale i jiných výpočtech opravdu každý a nepotřebuje k tomu ani rozsáhlé znalosti, ani počítač za desítky tisíc korun.
Bez zapojení do distribuovaných výpočtů, by plno počítačů na světě jen tak zahálela. A přitom by mohly pomoci zachránit tisíce lidských životů, nalézt novou mimozemskou civilizaci, nebo objevit dosud neznámé prvky.

I já jsem zapojen do několika vědeckých projektů v oblastech jako jsou biologie, matematika a astrofyzika. Je ale plno dalších oborů a projektů, do kterých se můžete se svým počítačem zapojit. Například grafika, hry, kryptografie, nové technologie, Země a několik multiprojektů.

Co je potřeba k zapojení do projektů distribuovaných výpočtů?
Stačí málo, jen si z internetu stáhnete program Boinc Manager, který pracuje jak pod operačním systémem Windows, tak i Linux a připojit se k některému z desítek projektů.


Pokud by jste se chtěli dozvědět více o projektech distribuovaných výpočtů, doporučuji vám připojit se na stránky Czech National Teamu, kde naleznete velké množství užitečných informací, rad a návodů.
Obrázek

Pár užitečných odkazů:
Národní tým:http://www.czechnationalteam.cz
Více o projektech: http://projekty.czechnationalteam.cz
Stránky o DC: http://dc.czechnationalteam.cz
Projekt SETI@home: http://seti.czechnationalteam.cz

Obory:

Obrázek
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Popis projektů v oboru Astrofyzika:

SETI@home Obrázek

Tento již více jak 40 let trvající výzkum v roce 1999 uvedl mezi distribuované výpočty David Anderson, který v roce 2003 také stál u zrodu celého systému BOINC. Jedná se o velice zajímavý a vskutku nadčasový projekt, který zajisté zaujme všechny nadšence vesmíru, kterým vrtá v hlavě pravděpodobně nejzásadnější otázka lidstva : "Jsme ve vesmíru sami?". Díky největšímu radioteleskopu na světě, který se nachází v Arecibu (Puerto Rico), který má centrum projektu k dispozici, zachytávají vesmírný šum v jeho rádiové podobě, následně filtrují tento zvuk od běžných rušení a ve výsledném signálu hledají jakékoliv anomálie, které by mohlo mít na svědomí vysílání od mimozemských civilizací. Tento projekt měl za dobu své existence několik desítek kandidátů na takovýto signál, ale prozatím ještě ten pravý důkaz stále nebyl nalezen. Jelikož se však již dlouhá léta nejedná o vládní projekt, nemusíme se obávat, že existence takovéhoto vysílání by byla jakkoliv před veřejností utajována.

Podprojekty:

SETI@home Enhanced: Cílem je objevit signály umělého původu, které by potvrdily přítomnost mimozemské civilizace. K zachycení přicházejících signálů se využívá největšího radioteleskopu na světě v portorickém Arecibu s průměrem talíře 306 m. Signály zachycené radioteleskopem se ovšem skládají převážně z rádiového šumu. Toto rušení je tvořeno signály z pulzarů a kvazarů ve vesmíru, televizním a satelitním vysíláním, případně radarovou navigací. Důkladná analýza zachycených signálů proto vyžaduje obrovský výpočetní výkon, který se stal dostupným až s příchodem distribuovaných výpočtů.

Astropulse: Narozdíl od SETI@Home, který hledá signály na úzké frekvenci které trvají relativně dlouhou dobu, hledá projekt Astropulse velmi silné pulzy, které by pokryly široké pásmo. Jak by tento pulz cestoval mezihvězdným prostorem, kolidoval by s hmotou, která by mu přišla do cesty. To by vedlo k relativnímu zpomalení nižších frekvencí oproti vyšším v efektu zvaném disperze. Pokud bychom věděli, kolik disperzí pulz obdržel, mohli bychom ho zpětnou úpravou vrátit do původní podoby. Protože ale netušíme s jakým množstvím hmoty by signál na své cestě k naší planetě kolidoval, musíme vzít v úvahu všechny možnosti, které ovšem vyžadují obrovský výpočetní výkon. Vedle mimozemských signálů bychom měli zachytit také vypařující se černé díry případně nové pulzary.



Einstein@Home Obrázek

ento projekt se pomocí několika interferometrů obrovských rozměrů snaží zaznamenat a v další fázi zkoumat gravitační vlny ve vesmíru. Existenci těchto gravitačních vln předpověděl již před 100 lety Albert Einstein a na konci dvacátého století se ji podařilo nepřímo ověřit, ale stále nám chybí přímý důkaz a také to hlavní, možnost jejich zkoumání, díky kterému bychom se mohli nepřímo podívat do historie celého vesmíru zpětně až k velkému třesku. Je to možná neuvěřitelné, ale v gravitačních vlnách by se opravdu dalo číst téměř jako v knize, protože mají tu ojedinělou vlastnost, že ikdyž jejich síla časem postupně polevuje, dají se pomocí velice citlivých interferometrů zachytit. V těchto gravitačních vlnách je zaznamenána každá velká událost, která se ve vesmíru stala.

Více informací na http://einstein.czechnationalteam.cz/.

MilkyWay@home Obrázek

Projekt byl založen v Rensselaer Computer Science Department. Zabývá se průzkumem a modelování vývoje Galaxie Mléčné dráhy.

Co přesně počítáme v projektu MilkyWay @ home? (Nebo i jinak - vědecké pozadí polopatisticky)

Na začátku byl velký výbuch Big Bang. Po něm se postupně začaly vytvářet hvězdy. Jen zcela nedávno se objevily bytosti zvané lidé a každý večer se člověk díval na oblohu (pokud ho zrovna nehoní mamut zda zájemce o jeho ženu) a uvědomil si, jak je hvězdná obloha neuvěřitelně komplexní. Putující planety blúdiace pomezi neustále se měnící mozaikou mytologie a mysticismu. Hvězdná obloha byla jednou z největších záhad pro pravěký svět - co ty obrazce na obloze znamenají?

Projekt MilkyWay @ home je postaven na přehlídce oblohy zvané Sloan Digital Sky Survey (http://www.sdss.org), ambiciózním projektem, jehož cílem je zmapovat co největší část oblohy.Do dnešního dne SDSS zmapovala přibližně čtvrtinu oblohy, zaznamenajúc zhruba 300 milionů objektů.
Nejenže je vesmír podivnější než si myslíme, je dokonce podivnější, než si dokážeme představit.

"JOHN BURDON SANDERSON HALDANE"
Uživatelský avatar
Dugi
Administrátor
Administrátor
Příspěvky: 26959
Reputace: 2729
Bydliště: Jihlava
Registrován: 23.10.2009 15:36
Re: Distribuované výpočty a projekty v oboru Astrofyziky.

Příspěvek od Dugi »

Díky za článek digiarte. Je dobře, žes sem napsal o distribuovaných výpočtech, které se týkají odhalování krás a tajů vesmíru. :palec nahoru:
Obrázek

"Země je kolébkou života, ale nelze žít věčně v kolébce ..." - Konstantin Eduardovič Ciolkovskij
GGladiator1997
Vesmírný nováček
Vesmírný nováček
Příspěvky: 9
Reputace: 0
Registrován: 11.8.2013 20:53
Re: Distribuované výpočty a projekty v oboru Astrofyziky.

Příspěvek od GGladiator1997 »

Souhlasim je to super :tlesk:
Uživatelský avatar
Gubarev
Zkušený kosmonaut
Zkušený kosmonaut
Příspěvky: 6684
Reputace: 9
Bydliště: Praha Letná
Registrován: 17.2.2013 20:24
Re: Distribuované výpočty a projekty v oboru Astrofyziky.

Příspěvek od Gubarev »

:palec nahoru: :palec nahoru:
Ja pomaham SETI ;)
"It is much easier to believe than to understand"
CHris Hadfield
Uživatelský avatar
marekS
Zkušený inženýr kosmonautiky
Zkušený inženýr kosmonautiky
Příspěvky: 2358
Reputace: 509
Registrován: 8.8.2012 9:57
Re: Distribuované výpočty a projekty v oboru Astrofyziky.

Příspěvek od marekS »

Inteligentný mimozemský život existuje na 99% a vo vesmíre sa vyskytuje pomerne často, myslí si Dan Werthimer, hlavný vedec projektu SETI@home. Werthimer to uviedol na tohtotýždennom zasadaní Výboru pre vedu, vesmír a technológie Snemovne reprezentantov USA venovanému mimozemskému životu.

Podľa názoru Werthimera je mikrobiologický život vo vesmíre úplne bežný. Werthimera a Setha Shostaka zo SETI Institute, druhého vedca vypovedajúceho pred výborom, k podobným záverom privádzajú najmä najnovšie zistenia o početnosti planét podobných Zemi. Na základe zistení Keplerovho teleskopu vedci v štúdii publikovanej na konci roka 2013 totiž odhadli, že len v našej galaxii sa nachádza minimálne 8,8 miliárd planét veľkosti podobnej Zemi a obiehajúce okolo hviezd podobných Slnku v tzv. obývateľnej zóne, v ktorej môže voda existovať v kvapalnom skupenstve.

Podľa Shostaka ak v prvých dvoch preverovaných skupinách cieľov existuje život a tieto projekty niekedy prinesú výsledky, s vysokou pravdepodobnosťou sa tak stane už v najbližších 20 rokoch. Naopak analýza elektromagnetického žiarenie prichádzajúceho aj zo vzdialenejších hviezd je ešte len na začiatku.Aby sme mali reálnu šancu nájsť takýmto spôsobom mimozemský život, museli by sme podľa Shostaka analyzovať signál z miliónov hviezdnych systémov. Doteraz ale programy SETI analyzovali len špecifické signály, najmä v rádiofrekvenčnom spektre, z menej ako percenta takéhoto množstva. Podstatným limitujúcim faktorom rozsahu SETI projektov je pritom podľa vedcov aj dostupný výpočtový výkon a rozsah analyzovaných dát programami SETI rastie rovnako exponenciálne ako rastie výkon počítačov.

Vedci tiež odpovedali na otázku, ako by malo ľudstvo reagovať v prípade zachytenia signálu vytvoreného inteligentným mimozemským životom. V tejto otázke sa nezhodli, keď Werthimer vzhľadom na neznámu povahu cudzieho života by v súčasnosti neodporúčal cudzie civilizácie kontaktovať a počkať na vyššiu technologickú vyspelosť ľudstva 1000 až 10000 rokov.Podľa Shostaka z toho naopak žiadne riziko nevyplýva, keď vyspelá mimozemská civilizácia pravdepodobne už zachytila naše elektromagnetické žiarenie vysielané do vesmíru ako sprievodný jav jeho bežného využívania, napríklad v prípade leteckých radarov.

Videoprenos kompletného zasadania výboru si je možné pozrieť na C-SPAN.
http://www.c-span.org/video/?319504-1/a ... trial-life
Nemo
Vesmírný průzkumník
Vesmírný průzkumník
Příspěvky: 255
Reputace: 2
Bydliště: Praha
Registrován: 17.10.2013 6:44
Re: Distribuované výpočty a projekty v oboru Astrofyziky.

Příspěvek od Nemo »

Distribuované výpočty jsou ohromnou pomocí pro výzkum v mnoha oborech. Je fajn, že je tady digiart zmínil.
Už nějakou dobu, no už jsou to vlastně čtyři roky, počítám Cosmology@home, který je zaměřen na vznik a vývoj vesmíru. Tady je opravdu krásné intro k projektu a tak tím nebudu zahlcovat tuhle diskusi http://www.czechnationalteam.cz/view.ph ... 2008010004.
Dalším mým počítaným projektem je zmiňovaný Einstein@Home.
Posledním a nejmladším je Asteroids@home. Jestli tedy mohu trochu reklamy a lobování k těm kteří se chystají zapojit se do "DC", doporučuji tento PRVNÍ, RYZE ČESKÝ, projekt. Asteroids@home se zabývá koumáním a modelováním asteroidů a jejich drah. Výpočty by měly pomoci předvídat chování asteroidů, porozumět jejich vzniku a následně i napomoci účinné obraně proti možné srážce.
http://www.czechnationalteam.cz/view.ph ... 2013030001
Jinak myslím že každý, kdo je ochoten se podílet na DC, má tam nahoře už teď malý "modrý puntík" :lol:

Odpovědět

Zpět na „Další počítačové aplikace“