Dideli duomenys ir nežemiško intelekto paieška

Protingos gyvybės už Žemės ribų medžioklė prasidėjo kaip nišinis laukas, kurį atliko vos keletas tyrinėtojų stengėsi gauti prieigą prie teleskopų, kurių jiems reikėjo ieškant nežemiško intelekto (SETI). Tačiau pastarąjį dešimtmetį paskatino atradimas daugiau nei 4000 planetų už mūsų Saulės sistemos ribų, susidomėjimas šia tema sprogo.

Daugiau universitetų ir mokslinių tyrimų institucijų įsitraukia į SETI, todėl teleskopų yra daugiau nei bet kada anksčiau ieško tiesioginių ar netiesioginių techninių parašų, kurie yra technologijų, tokių kaip radijo buvimas, rodikliai bangos. Ir Moore'o dėsnis Didėjant kompiuterio galiai, galima surinkti vis daugiau duomenų, leidžiančių ieškoti tiek didesnėje elektromagnetinio spektro dalyje, tiek didesnėje dangaus srityje.

Rekomenduojami vaizdo įrašai

Turėdami daugiau nei bet kada anksčiau duomenų apie tolimas sistemas ir gyvybės ten potencialą, kalbėjomės su Andrew Siemionu, Berklio SETI tyrimų centro direktoriumi ir Bernardu M. Oliveris SETI instituto SETI pirmininkas apie šuolius ir ribas SETI srityje, kurią įgalina naujos technologijos ir didelių duomenų augimas.

Alleno teleskopo masyvas, renkantis SETI duomenisSethas Šostakas / SETI institutas

Daugiau duomenų yra palaima tyrėjams, tačiau dideliems duomenų kiekiams reikia daug analizės. SETI dažnai naudojo pažangiausias technologijas ir metodus, kad paskatintų savo ambicingas paieškas, o mokslininkai atkreipė visuomenės susidomėjimą šia tema. įdarbinti juos kaip piliečius mokslininkus. Piliečių mokslininkai prisidėjo prie pagrindinių šios srities išvadų, tokių kaip identifikavimas Tabby's Star Remiantis Keplerio teleskopo duomenimis, neįprastai svyruojančio ryškumo žvaigždė, kuri, kai kurių teorijų nuomone, gali būti dėl ten esančios civilizacijos.

„SETI yra nepaprastai patraukli žmonėms“, – sakė Siemionas. „Kiekvienas, kuris žiūri į dangų, užduoda klausimą: „Ar ten kas nors yra?“ Tai labai natūralus, labai žmogiškas klausimas. Šioje srityje dirbantys mokslininkai turi tokį patį įgimtą smalsumą visatai, kaip ir plačioji visuomenė. Tai puikus piešimas ir puikus būdas paskatinti žmones domėtis [mokslu].

1999 m SETI@home projektas pakvietė visuomenę prisidėti prie skaičiavimo išteklių analizuojant SETI duomenis viename iš anksčiausiai paskirstytų skaičiavimo projektų. Dabar šis metodas buvo išplėstas į kitas sritis, pvz modeliuoja mūsų galaktikos dalis ir ieškant gravitacinių bangų, o paskirstytasis skaičiavimas netgi naudojamas ieškoti gydymo nuo COVID-19.

SETI@home projektas nustatė naują piliečių mokslo standartą ir įtraukė visuomenę į astronomijos tyrimus, tačiau šiais metais projektas buvo sustabdytas po 20 metų analizuojant duomenis. Viena iš šio saldaus projekto užbaigimo priežasčių, priešingai intuityviai, buvo ta, kad dabar iš tikrųjų per daug duomenis, kuriuos reikia iššukuoti. Teleskopai generuoja daugiau duomenų nei bet kada anksčiau ir paprastai yra atokiose vietose, kur interneto ryšys neviršija gigabito per sekundę. Duomenų paskirstymo tokiais ryšiais logistika padarė projektą neefektyvų.

„Teleskopai dabar gali pateikti tiek daug duomenų, kad neįmanoma tokio kiekio perduoti savanoriams“, – paaiškino Siemionas. „Atradimų erdvė yra šiuose didžiuliuose, didžiuliuose duomenų srautuose. Ir tiesiog nėra efektyvu paskirstyti daugybę terabitų per sekundę savanoriams visame pasaulyje. Veiksmingiau tą duomenų apdorojimą atlikti tikroje observatorijoje.

Alleno teleskopo masyvas žiūrint iš oro
Alleno teleskopo masyvas žiūrint iš oroSethas Šostakas / SETI institutas

Dabar vietoj paskirstytų skaičiavimo projektų yra prižiūrima viena sritis, į kurią SETI mokslininkai nori įtraukti visuomenę mašininis mokymasis, kai žmonių prašoma identifikuoti arba sugrupuoti vaizdų funkcijas naudojant svetainę, iš kurios jie gali pasiekti namai. Piliečių mokslininkai šiuo metu dalyvauja panašiuose projektuose analizuoti šviesos taršą arba į raskite marsaeigių važiavimo maršrutus Marse.

Šis metodas taip pat galėtų būti naudingas SETI, kaip aprašė Siemionas: „Kaip galime panaudoti natūralų žmonių gebėjimą atpažinti vaizdų ypatybių grupes, pavyzdys?" Tai gali apimti visuomenės prašymą išanalizuoti dangaus vaizdus arba priversti juos analizuoti spektrogramas, kurios yra radijo teleskopo vaizdiniai vaizdai. duomenis. Jei SETI duomenys yra pažymėti arba suskirstyti į kategorijas, juos galima analizuoti daug efektyviau.

Tačiau vienas iš iššūkių įdarbinant visuomenę SETI yra tai, kad atliekamos analizės rūšys dažnai reikalauja labai specializuotų žinių. Ne visi turi įgūdžių analizuoti sudėtingus duomenis ar kurti programinę įrangą. Laimei, piliečiai mokslininkai yra įvairių formų – tai atsitiktinis visuomenės narys, kuris ką tik išgirdo apie astronomijos radinį naujienose ir Norėčiau padėti kelias valandas žmogui, kuris dirba, pvz., mašininio mokymosi inžinierius, ir nori savanoriškai prisidėti prie programinės įrangos projektą.

Verta gauti indėlį iš visų šių žmonių, turinčių skirtingus įgūdžius. „Stengiamės kreiptis į piliečius mokslininkus įvairiais lygiais“, – sakė Siemionas. „Mes stengiamės rasti kažką kiekvienam, kad daugybė skirtingų žmonių, turinčių skirtingą patirties lygį ir techninių žinių, galėtų įsitraukti į mūsų turimus projektus.

Berkeley SETI, Breakthrough Listen, SETI institutas ir GNU radijo bendruomenė bendradarbiavo surengdami hakatoną Hat Creek radijo observatorijoje Šiaurės Kalifornijoje.Natanas Westas

Domėjimasis SETI taip pat gali būti panaudotas pritraukiant visuomenę į mokslą. Neseniai bendradarbiaujant SETI institutui ir atvirojo kodo programinės įrangos projektui GNU Radio siekiama suteikti žmonėms galimybę sužinoti apie radijo inžineriją, skaitmeninį signalų apdorojimą ir radiją astronomija. Įsigiję raktą už maždaug 25 USD, visuomenės nariai gali skaitmeninti analoginius radijo signalus ir apdoroti signalus savo kompiuteriuose.

„GNU radijas yra labai įdomus, nes šie įrenginiai yra labai nebrangūs ir eksperimentuojant su programine įranga Radijas, žmonės gali išsiugdyti daug labai svarbių įgūdžių mūsų atliekamam darbui, ypač radijuje SETI“, – sakė Siemion. sakė. „Visiems tikslams šie [raktai] yra milijono dolerių vertės skaitmeninių kompiuterinių sistemų, kurias prijungiame prie radijo teleskopų, mikro versija.

Toks bendradarbiavimas ne tik moko žmones apie mokslą ir inžineriją, bet ir praplečia jų pasirinkimą radijo inžinerijos patirtį, kuri gali remtis naujomis technikomis ir žiniomis, kurios padės SETI projektams ateitis.

Hakatono grupė priešais ATA patiekalus
Hakatono grupė priešais ATA patiekalusArash Roshanineshat

Siemionas sako, kad jis suteikė vilčių dėl šviesios SETI ateities, kurią rodo neseniai rastas a potencialus biomarkeris gyvybei Veneroje. „Tai vis dar tik užuomina, fosfeno aptikimas, bet tai graži užuomina“, - sakė Siemionas.

„Neįtikėtinai įdomu ir džiugina matyti tokius atradimus, be to, tai labai motyvuoja. Lygiai taip pat, kaip visur esančių ekstrasaulinių planetų atradimas paskatino ieškoti gyvybės, manau, kad biologinio parašo atradimas viską dar perkels į kitą lygį.

Redaktorių rekomendacijos

  • Du nauji teleskopai prisijungia prie nežemiško intelekto paieškos
  • Ieškome įrodymų apie protingą gyvybę Paukščių Tako širdyje

Atnaujinkite savo gyvenimo būdąSkaitmeninės tendencijos padeda skaitytojams stebėti sparčiai besivystantį technologijų pasaulį – pateikiamos visos naujausios naujienos, smagios produktų apžvalgos, įžvalgūs vedamieji leidiniai ir unikalūs žvilgsniai.