Co można robić w domu? Polować na liczby pierwsze, szukać sygnałów od pozaziemskiej cywilizacji i współpracować z Wielkim Zderzaczem Hadronów

Artykuł/Technologie 06.05.2019
Co można robić w domu? Polować na liczby pierwsze, szukać sygnałów od pozaziemskiej cywilizacji i współpracować z Wielkim Zderzaczem Hadronów

Co można robić w domu? Polować na liczby pierwsze, szukać sygnałów od pozaziemskiej cywilizacji i współpracować z Wielkim Zderzaczem Hadronów

7 grudnia 2018 r. komputer Patricka Laroche’a odnalazł nową liczbę pierwszą. 35-letni mężczyzna nie jest wybitnym matematykiem, nie ma za sobą długiej kariery akademickiej, a liczby pierwsze nie są nawet jego życiową pasją. Miał po prostu dużo szczęścia i trochę dobrej woli. Laroche podpiął swój komputer do jednego z projektów, które wykorzystują obliczenia rozproszone do opracowywania danych, z którymi nikt samodzielnie by sobie nie poradził. 

Pies zjadł twój zeszyt o jeden raz za dużo i przez słabe oceny w liceum nie zostałeś astrofizykiem? Nauczycielka biologii zaprzepaściła twoje szanse na Nobla w tej dziedzinie, każąc ci się uczyć łacińskich nazw mięśni? Zawsze chciałeś być naukowcem, ale jakoś nigdy nie wyszło? Nadal możesz mieć swój własny wkład w rozwój nauki, wystarczy, że masz komputer.

Jak pomóc nauce, nie wyściubiając nosa z domowego zacisza?

Nasze komputery działają coraz szybciej i coraz lepiej. Nawet moc obliczeniowa smartfonów na co dzień smacznie drzemiąca w naszych kieszeniach czy torbach wzbudziłaby krwisty rumieniec zazdrości na licu niejednego naukowca sprzed lat. O tym, co mogą nasze laptopy, mogliby tylko marzyć.

Dziś zaś w każdym niemal domostwie takie spełnienie marzeń drzemie gdzieś na blacie biurka, budząc się na partyjkę brydża online, kolejny odcinek Gry o Tron czy wertowanie stron o najlepszych lodówkach turystycznych, które warto zabrać ze sobą na majówkę. Nawet spełniając te życiodajne funkcje, wykorzystuje do tego jedynie kilka procent swoich możliwości obliczeniowych. Reszta jest na urlopie.

Właśnie tę uśpioną moc chcą wykorzystać. Naukowcy i pasjonaci, poszukiwacze liczb pierwszych i przyszli odkrywcy pozaziemskich komunikatów – wszystkim im ślinka cieknie na samą myśl o tym, że twoja maszyna mogłaby dołączyć się do jednego z ich projektów.

Aby wziąć udział w wybranym projekcie, najlepiej udać się na jego stronę i przeczytać proste instrukcje instalacji potrzebnego oprogramowania. To dzięki niemu nasz sprzęt będzie kontaktował się z serwerem, pobierał z niego swój przydział prac i przesyłał wyniki własnych obliczeń. Kiedy już poradzi sobie ze swoją porcją materiału, odeśle wynik i w nagrodę za pracę dostanie kolejne dane do przerobienia. Większość programów działa na komputerze, ale ich twórcy nie pogardzą też innym sprzętem, na przykład konsolą do gier.

Polowanie na liczbę pierwszą, szukanie sygnałów od pozaziemskiej cywilizacji i współpraca z Wielkim Zderzaczem Hadronów.

Wielkie polowanie na liczby pierwsze.

Najnowszą liczbę pierwszą znaleziono zaledwie kilka miesięcy temu. W ramach projektu Great Internet Mersenne Prime Search (GIMPS)  odnalazł ją Patrick Laroche, który do niedawna korzystał z programu głównie do przeprowadzania testów obciążeniowych komputerów. Kilka miesięcy temu postanowił jednak odwdzięczyć się projektowi i poszukać liczby pierwszej na serio. Trafił za czwartym razem. Jego odkrycie zostało sprawdzone dwukrotnie na dwóch różnych komputerach z różnym oprogramowaniem.

Liczby pierwsze Mersenne’a zapisuje się jako (2 do n) -1. W tym wypadku dwójka została podniesiona do potęgi 82589933, a sama liczba jest aż o pół miliona większa od wcześniej odkrytej koleżanki. Jeśliby zapisać ją w standardowym formacie w Wordzie, zajęłaby 6,629 stron, pozwolicie więc, że jej nie przytoczę.

Za swoje odkrycie Laroche dostał 3 tys. dolarów, ale po prawdzie wszyscy uczestnicy programu mogą wymienić ze sobą dumne uściski dłoni. Dzięki projektowi poznaliśmy 17 nowych liczb pierwszych, pierwszą już w 1996 r., w roku rozpoczęcia projektu.

Szukanie sygnałów pozaziemskiej cywilizacji.

Kosmiczną królową projektów rozproszonych jest SETI@Home. Na stworzonym w 1999 r. przez uniwersytet w Berkeley oprogramowaniu komputery na całym świecie poszukują sygnałów wysłanych przez obcą cywilizację. Analizując szum zarejestrowany przez radioteleskop w Arecibo i radioteleskop Green Bank, szukają między innymi sygnałów pulsujących i szczytów w paśmie widma elektromagnetycznego, które wskazywałyby, że mamy do czynienia z utworzoną sztucznie wiadomością, a nie zwykłym poszumywaniem wszechświata.

Jak dotąd poszukiwacze zaginionego sygnału nie mieli szczęścia, ale to nie znaczy, że projekt drepcze w miejscu. Określane są miejsca na niebie, które brzmią obiecująco i w które należy skierować teleskop, żeby zwiększyć szansę na dokonanie fantastycznego odkrycia.

Na potrzebę Seti@Home został stworzony BOINC, czyli Berkeley Open Infrastructure for Network Computing. To oprogramowanie, które pomogło zacząć innym projektom. Do tej pory często dzieli się inicjatywy korzystające z obliczeń rozproszonych na te, które korzystają zBOINC, i na pozostałe.

Wielkie składanie białek.

Czasami białka składają się nie tak, jak powinny. Źle złożone mogą powodować różne choroby – od Alzheimera, przez Parkinsona, po różne odmiany raka. Zrozumienie tego, dlaczego się tak dzieje i co to powoduje, może pomóc znaleźć na nie lekarstwo. Rozwiązaniem tej tajemnicy zajmują się aż dwa projekty.

W ramach Folding@home komputery ochotników z całego świata pracują nad symulowaniem kolejnych kroków w procesie składania się cząsteczek białka, żeby odkryć, dlaczego nie zawsze przebiega tak, jak powinien. W Rosetta@home badają ten sam proces, skupiając się jednak nie na poszczególnych krokach, ale na efekcie, do którego prowadzą. Na kształcie, jaki białko może przyjąć.

Projekt fold@home

Jest z czego wybierać.

CERN obiecuje, że jeśli pomożemy Wielkiemu Zderzaczowi Hadronów, będziemy mogli poznać jedne z najbardziej frapujących człowieka pytań dotyczących Wszechświata. Uczeni z Uniwersytetu Stanforda przekonują do badania trzęsień ziemi, a klimatolodzy z Oksfordu chcą poznać przyszłość klimatyczną Ziemi, prowadząc liczne symulacje. Do tego dochodzą rozwiązania komercyjne i firmy, które zapłacą za możliwość skorzystania z mocy obliczeniowej drzemiącej pod dachami domów.

Na stronie każdego z projektów jest bardzo przejrzyście wyjaśnione, jak można wziąć w nim udział. Jeśli słyszeliście teorie głoszące, że moc obliczeniową komputerów naiwnych owieczek wykorzystuje się do projektowania broni masowego rażenia lub najlepszego układu włosów w tupeciku Trumpa, wybierzcie taki, który jest oparty na otwartoźródłowym kodzie i sygnowany przez instytucję budzącą wasze zaufanie.

Nie ma obaw, że te programy zjedzą większość mocy obliczeniowej komputera, a my będziemy musieli żyć w świecie przycięć i lagów. Programy nie rzucają się na procesor jak wygłodniali po godzinnej mszy weselnicy, ale raczej skubią delikatnie zasoby jak panna młoda uwięziona w przyciasnym gorsecie. Oczywiście są też konsekwencje brania udziału w projekcie, choćby większe zużycie prądu i co za tym idzie rachunki za niego. To, czy chcemy zużywać nasze zasoby w ten sposób, zależy tylko do nas.

Dołącz do dyskusji

Advertisement