SETI ja AI

Oma päättötodistus SETI-projektin osalta 2020

 

Iltalehden tänään julkaisema artikkeli sai itseni hieman kaivelemaan taustoja omalta osaltani jo lakkautetun SETI(at)HOME -projektin osalta. Projektissahan etsittiin signaaleja avaruudesta, joista olisi voinut saada viitteitä maapallon ulkopuolisesta elämästä. Laskennassa käytettiin edistyksellistä hajautettua laskentatekniikkaa, johon pystyi osallistumaan kuka tahansa, joka omisti tietokoneen ja pystyi lataamaan koneelle laskentapaketteja projektiin. 

Työ todiste älyllisestä elämästä maapallon ulkopuolella jäi vielä todistamatta, mutta kaikki toivo ei ole vielä asian osalta heitetty tässäkään projektissa. Vuosien saatossahan tuota tietoaineistoa on tullut analysoitavaksi melkoiset määrät ja suurin osa aineistosta on varmasti vielä tallennettunakin. Hyvä niin, sillä käytettävät tietokoneet ja järjestelmät kehittyvät kovaa vauhti, joten lienee varsin mahdollista, että vanhasta aineistosta voi löytyä vielä jotain mielenkiintoista. Hieman samaan tapaan, kuin rikosprosesseissa on voitu tuoda uusia todisteita esille, kun DNA-tekniikka ja siihen liittyvät toimet ovat kehittyneet sitten pelkän sormenjälkikuvioiden tulkinnan.

Tämän päiväisen artikkelin mukaan, tuo kuuluisa "Tekoäly" (AI) on valjastettu myös SETI-signaalien tutkintaan. Tuloksiakin on jo saatu, tosin mitään mullistavaa ei vielä. Mutta aineistoa on käsiteltäväksi aikamoisen monta teratavua ja uuttakin dataa tulee jatkuvasti eri kohteista. Näiltä osin siis on vain odoteltava ja katsottava kuinka tuo analysointiprosessi etenee ja millä tuloksilla.

Itsellänikin on vielä tuo SETI-prosessi laskenta-asemassa mukana, ihan siltä varalta, että joskus vielä joku paketti tulisi analysoitavaksi, mutta ennen kaikkea ihan vain muistona projektista: onhan siinä vielä jäljellä hieno näytönsäästäjä. Tänään SETI:n vierellä pyöriikin toinen hajautetun laskennan prosessi: EINSTEIN (AT) HOME

Alla muutamia linkkejä vielä aiemmin julkaisemistani kirjoituksista aiheeseen liittyen.

Linkki 1

Linkki 2

Linkki 3

Linkki 4

👽ri

Goodbye SETI@home - näkemiin

Maapallon ulkopuolista älyllistä elämää etsinyt projekti, SETI@home lähetti projektiin linkitetyille tietokoneille viimeiset laskentapaketit maaliskuun 2020 lopussa. Itse projektille laitettiin päätös sitten maaliskuun 2020 lopussa. 17.toukokuuta 1999 julkaistu laskentaohjelmisto SETI-projektin osalta sai näin kunniallisen päätöksen.

Projektin päättymiselle ilmoitettiin, että projektin laskennasta ei enää kerry olennaisesti lisää tieteellisesti merkittävää tulosta - saadun datan määrä on riittävä. Tämän lisäksi projektitiimiltä menee suuri osa ajasta hajautetun laskennan hallinnointiin, vaikka nyt olisi hyvä hetki keskittyä tulosten analysointiin ja julkaisuun.

Käyttäjille viestitettiin myös, että itse SETI@home ei häviä vielä kokonaan pois - ohjelmaa voidaan ehkä myöhemmin käyttää johonkin muuhun astronomiseen projektiin. Uusia laskentahaasteita odotellessa valjastinkin jo sääaseman tietokoneen hieman ennakoivasti muutama vuosi sitten EINSTEIN@home -projektiin. Kyseinen projekti etsii jatkuvien gravitaatioaaltojen lähteitä, joihin voi sisältyä pulsareita.

SETI@home -projektissa analysoidaan Puerto Ricossa sijaitsevan radioteleskoopin nauhoittamaa dataa. Datanauhat pilkotaan kestoltaan ja taasuusalueeltaan pienemmiksi työpaketeiksi, jotka sitten lähetettiin internetin välityksellä vapaaehtoisille. Yhden paketin pituus on noin 107 sekuntia ja taajuusalue noin 10 kilohertziä. Kaikki paketit lähetettiin analysoitaviksi usealle eri tietokoneelle, jotta pystyttiin erottamaan ja hylkäämään virheellisesti analysoidut ja mahdollisesti manipuloidut tulokset.

Analysoidun datan perustaajuus on n. 1.42 GHz. Tämä taajuus on hyvin puhdas ylimääräisestä "kohinasta" ja lisäksi taajuus on sama, jolla maailmankaikkeuden yleisin alkuaine vety sähköisesti neutraalina säteilee. 

Signaalianalyysissä etsitään neljänlaisia taustakohinasta erottuvia signaaleja:

1. pulsseja eli toistuvia signaaleja
2. "kolmosia" eli kolme kertaa säännöllisin väliajoin toistuvia signaaleja
3. yksittäisiä, voimakkaita radioaaltoja (piikkejä)
4. gaussilaisia eli voimakkuudeltaan Gaussin käyrää mukailevia signaaleja

Analysoitavaa dataa tule projektille 300 gigatavua päivässä, eli noin 100 teratavua vuodessa.

Tähän mennessä ei projektin nimissä ole löydetty todisteita Maapallon ulkopuolisesta älyllisestä elämästä. Mutta ihan turhaan ei projektia ole viety ja kehitetty, sillä SETI@home on toiminut eräänlaisena hajautetun laskennan uranuurtajana ja osoittanut kuin suurta laskentatehoa vaativia tieteellisiä projekteja voidaan edistää ilman kalliiden supertietokoneiden hankintaa. SETI@home -projektin tapaisia projekteja on vapaaehtoisille tarjolla useita kymmeniä erilaisia. Joten valinnanvaraa löytyy, jos haluat antaa tietokoneesi prosessin laskentatehoa myös tieteelliseen työhön.

Itse liityin projektiin marraskuussa 2002 eli melko pian sen jälkeen kun projekti oli lähtenyt liikkeelle. Lähes koko 20-vuotisen kauden olen ollut mukana yhdellä tai kahdella työasemalla. Itse huomasin, että niin sääaseman kuin ukkostutkan työasemille jäi runsaasti ns. lepoaikaa, jota voi hyödyntää laskentatehon jakamiseen projektin nimissä.

Vaikka SETI@home on nyt "jäähyllä", jatkuu elämänmuotojen etsiminen yhä kiihtyvällä vauhdilla. Tämän on mahdollistanut nopeasti kehittynyt tekniikka; eksoplaneetat, aurinkokunnan matkaajat, mustat aukot jne ovat tulleet yhä lähemmäksi meitä noin teknisessä mielessä. Radioviestien osalta käynnistettiin vuonna 2015 Breakthrough Listen -hanke, joka etsii älyllistä elämää radiohavaintojen avulla. Käytössä on huippuluokan laitteistoja, mittava rahoitus ja tuhansia tunteja hankkeelle omistettua radioteleskooppien havaintoaikaa. Käytännössä tämä onkin kaikkien aikojen suurin tieteellinen tutkimushanke, jonka tavoitteena on löytää todisteita muualla olevista sivilisaatioista.

Todistus vuosien varrella analysoidusta dadasta.

SETI(AT)HOME.....

Jos huomaat, että tietokoneesi käy ns. joutoaikaa, niin hyvä tapa lisätä prosessorikuormaa on liittyä johonkin monista BOINC-projekteista. Näissä projekteissahan käytetään hyväksi useiden koneiden yhdessä tuomaa laskentateho.
Itse osallistuin ensimmäistä kertaa SETI-projektiin joskus viime vuosituhannen lopulla, koska tuolloin ukkostutkatyöasema raksutteli lähinnä tyhjillään pitkinä talvikuukausina. Nykyään on tosiaan varaa valita, mihin projektiin osallistuu sillä kaikki projektit on koottu näppärästi tuon BOINC:n alle. Yhdellä käyttöliittymällä voit hallita kaikkia projekteja, joihin  osallistut.
En ole varma, muutta muistelisin, että SETI-projekti, jossa hyödynnetään koneiden laskentatehoa etsittäessä ns. älyllistä signaalia avaruusteleskooppien kautta nauhoitetuista datapaketeista, olisi se vanhin projekti, josta kaikki lähti liikkeelle.
Kuluvan vuoden (2014) tammikuussa sain jälleen kerran hieman sähköpostia projetien järjestäjiltä, ja päätin yhdistää tuon oman sääaseman työaseman laskemaan SETI-paketteja joutoajallaan. Ilokseni huomasin, että vaikka oli poissa projektista liki 10 vuotta, olivat kaikki vanhat tietoni säilyneet ja jopa kirjautuminen vanhoilla tunnuksilla onnistui. Eipä tarvinnut muuta kuin tiputtaa netistä uusin laskentasovellus ja alkaa laskemaan paketteja.
Vuonna 2005, kuten kuvasta näkyy, minulla oli käytössä melkoisen tehokas työasema sääasemakäytössä, ja tuolloin laskentapisteet olivat jopa yli 6000 yksikköä. Nyt, hieman vaatimattomammalla, vanhalla Lenovon X60 työasemalla pisteet jäävät reilusti alle 1000. No, tämä ei ole kilpailua muutoin kuin itsensä kanssa, joten pisteet sikseen. Niin, ja tarvittaessa jos intoa / halua riittää, voi projektiin liittää vaikka kuinka monta työasemaa, jolloin pisteet varmasti nousevat.

BOINC-tilastoa

Prosessoriaikaa...

Maailmalla näkyy olevan monia suunnatonta laskentatehoa vaativia projekteja, joihin houkutellaan mukaan yksityisiä kansalaisia. Monilla työasemillahan tuota vaapata prosessoriaikaa on varmasti enemmän kuin kylliksi tarjolla. Ensimmäisiä tämänkaltaisia projekteja, johon itsekin osallistuin aikoinaan, on tuo SETI-projekti, jossa etsitään älyllisiä signaaleja massiivisista data-aineistoista joita radioteleskoopit ovat koonneet.
Itse ajattelin jälleen ryhdistäytyä projektin osalta, ja laittaa nyt uusiutuneen käyttöliittymän taakse kätkeytyneet projektit juoksemaan tuohon ukkostutkakoneelle. Siellähän tuo hiljainen kausi on edessä ja tehoja siten käytettävissä.
Vuorokauden testauksen jälkeen totesin, että eipä kannata laittaa sillä sovelluksessa on joku häikkä, mikä aiheuttaa jotain käyntihäiriöitä tuolle tutkaohjelmistolle, sekä itse sovelluskaan ei sitten tahdo ryhtyä millää laskentatyöhön. Pitää katsoa joskus toisten paremmin tuon asian toimivuutta.