Distribuované výpočty a projekty v oboru Astrofyziky.
Napsal: 4.9.2011 0:42
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.
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:
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Popis projektů v oboru Astrofyzika:
SETI@home
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
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
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.
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.
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:
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Popis projektů v oboru Astrofyzika:
SETI@home
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
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
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.