26 Μαρτίου 2020

«Πολέμησε» τον κορονοϊό από το σπίτι σου

…αλλά όχι με τον τρόπο που νομίζεις!

TL;DR
Εάν θες να διαθέσεις την ανεκμετάλλευτη υπολογιστική ισχύ από το PC σου στο πρόγραμμα Rosetta@home του Πανεπιστημίου της Washington το οποίο μελετά τη σύνθεση των πρωτεϊνών με σκοπό την αντιμετώπιση διάφορων ασθενειών, μεταξύ των οποίων και ο κορονοϊός, τότε:

1. Δημιούργησε έναν λογαριασμό εδώ: https://boinc.bakerlab.org/
2. Κατέβασε κι εγκατέστησε το πρόγραμμα BOINC, του Πανεπιστημίου Berkeley, από εδώ: https://boinc.berkeley.edu/download.php
3. Τρέξε το BOINC κι επέλεξε Add Project->Rosetta@home
4. Από τα μενού Options->Computing Preferences και Other Options μπορείς να παραμετροποιήσεις το πως θα διαθέσεις τις δυνατότητες του υπολογιστή σου για την επεξεργασία των ερευνητικών δεδομένων
5. Εάν έχεις απορίες, αναλυτικές οδηγίες χρήσης μπορείς να διαβάσεις εδώ: https://boinc.berkeley.edu/wiki/BOINC_Help

Εναλλακτικά, για τον ίδιο σκοπό, μπορείς να συμμετέχεις στο πρόγραμμα Folding@home του Πανεπιστημίου Stanford: https://foldingathome.org/


Τα παραπάνω, όπως και άλλα ανάλογα προγράμματα, διαμοιράζουν δεδομένα προς ανάλυση και επεξεργασία στα υπολογιστικά συστήματα εθελοντών, χρησιμοποιώντας ένα μέρος της επεξεργαστικής τους ισχύος. Έτσι, εξοικονομούν τόσο χρόνο όσο και χρήμα, αφού δεν απαιτείται η χρήση ακριβών υπερυπολογιστών, ενώ ταυτόχρονα συμβάλλουν σημαντικά στην επιστημονική έρευνα.

Από τον Pentium…
Απέκτησα τον πρώτο μου υπολογιστή το 1996, έναν Pentium ο οποίος έτρεχε στα 133MHz. Ήταν, φυσικά, για αρκετά χρόνια ο μοναδικός υπολογιστής στην οικογένεια. Εγώ έπαιζα Doom και Civilization, η αδερφή μου ζωγράφιζε στην Ζωγραφική των Windows και ο πατέρας μου χρησιμοποιούσε το Word. Αργότερα, απέκτησα κι άλλα συστήματα. Κανά δυο laptop, ένα netbook και κάμποσα desktop. Ένα PlayStation, μερικά smartphones και tablets, συμπλήρωναν τη συλλογή των ηλεκτρονικών μου.

Σήμερα, έχω στη διάθεσή μου πολύ λιγότερα συστήματα, αλλά πολύ ισχυρότερα βέβαια. Το laptop μου, ένα smartphone κι ένα tablet, βρίσκονται σε αποκλειστική και καθημερινή χρήση από εμένα, ενώ κάθε μέλος της οικογένειάς μου έχει πλέον τον δικό του υπολογιστή. Όπως και τότε όμως έτσι και τώρα, είτε με ένα PC είτε με περισσότερα, εξακολουθώ να έχω στη διάθεσή μου πολύ περισσότερη επεξεργαστική ισχύ απ’ όση χρειάζομαι. Όχι μόνο γιατί δεν χρησιμοποιώ το laptop μου στο 100% των δυνατοτήτων του, αλλά γιατί επίσης δεν το χρησιμοποιώ 24 ώρες το 24ωρο.

Εάν υπήρχε ένας τρόπος να αξιοποιηθούν όλες αυτές οι συσκευές όταν εγώ δεν τις χρησιμοποιώ...

…Στο Grid Computing/Distributed Computing
Ήδη από τη δεκαετία του ’90 διάφοροι ερευνητές έθεσαν το θεωρητικό πλαίσιο και ξεκίνησαν οι πρώτες εφαρμογές μιας σχετικά απλής ιδέας: αντί για μια 
«εργασία» να χρησιμοποιείται ένας υπολογιστής ή ένα υπολογιστικό κέντρο, αυτή θα μπορεί να διαμοιράζεται σε διάφορα υπολογιστικά συστήματα. Τα συστήματα αυτά μάλιστα δεν θα χρειάζεται να βρίσκονται απαραίτητα στον ίδιο φυσικό χώρο, αρκεί να μπορούν το καθένα ξεχωριστά να υλοποιεί ένα τμήμα της δουλειάς που του έχει ζητηθεί. Έπειτα, ένας κεντρικός υπολογιστής θα λαμβάνει ολοκληρωμένο το σύνολο των δεδομένων για τελική αξιολόγηση.

Για να δώσω ένα απλοϊκό παράδειγμα, είναι σαν να θέλουμε να μεταφράσουμε ένα βιβλίο 1000 σελίδων. Αντί να κάνει τη δουλειά ένας μεταφραστής μόνο τους, μπορούμε να αναθέσουμε από μια σελίδα σε 1000 διαφορετικούς μεταφραστές. Το βιβλίο μας θα μεταφραστεί έτσι πάρα πολύ γρήγορα ενώ ο φόρτος εργασίας θα είναι πολύ μικρός για τον καθένα ξεχωριστά. Στο τέλος, απλά κάποιος θα κάνει την επιμέλεια.

Σε καμία περίπτωση δεν είμαι ειδικός, ούτε καν «καλός γνώστης» του πως λειτουργεί ένα τέτοιο σύστημα, υπάρχει ωστόσο ένα σχετικό πρόγραμμα που έχω χρησιμοποιήσει κατά καιρούς και για το οποίο, καθώς και για μια από τις εφαρμογές του, θέλω να μιλήσω σε αυτή μου την ανάρτηση. Είναι το BOINC και το Rosetta@home.

BOINC (σαν να λέμε «όινκ»)
BOINC είναι τα αρχικά των λέξεων Berkeley Open Infrastructure for Network Computing και είναι ένα software κατασκευασμένο από το Εργαστήριο Διαστημικών Επιστημών (Space Sciences Laboratory) του Πανεπιστημίου Berkeley της Καλιφόρνια, υπό την καθοδήγηση του επιστημονικού ερευνητή David Anderson. Σύμφωνα με την περιγραφή που δίνεται στην ιστοσελίδα του προγράμματος, χρησιμοποιώντας το «δωρίζεις τον «νεκρό» χρόνο του υπολογιστή σου σε επιστημονικά προγράμματα». Αν και ο αρχικός του σκοπός ήταν για χρήση στο SETI@home (βλέπε προηγούμενη ανάρτηση στο ιστολόγιο), σταδιακά απέκτησε κι άλλες εφαρμογές σε περισσότερα από 30 ερευνητικά projects.

Η λογική της χρήσης ενός τέτοιου προγράμματος, είναι απλή. Αφού δημιουργήσεις έναν λογαριασμό (username/password) κατεβάζεις το BOINC και το εγκαθιστάς στον υπολογιστή σου (PC ή Mac, ενώ επίσης τρέχει και σε συσκευές με Android. Παλιότερα, υπήρχε έκδοση και για PlayStation 3 η οποία όμως δεν υποστηρίζεται πια). Έπειτα, επιλέγεις ένα ή περισσότερα από τα διαθέσιμα projects στα οποία θες να «δωρίσεις» την επεξεργαστική σου ισχύ. Στη συνέχεια, ρυθμίζεις το πότε θες να τρέχει το BOINC και πόση χρήση του συστήματός σου θες να κάνει. Για παράδειγμα, μπορείς να το ρυθμίσεις να τρέχει αυτόματα όποτε δεν χρησιμοποιείς τον υπολογιστή σου για λίγη ώρα, όπως για παράδειγμα η προφύλαξη οθόνης, ή σταθερά κάποιες ώρες και μέρες της εβδομάδας, για παράδειγμα το βράδυ ή όταν λείπεις από το σπίτι και είσαι στη δουλειά σου. Αντίστοιχα, επιλέγεις το ποσοστό των πυρήνων του επεξεργαστή σου, της μνήμης και άλλω παραμέτρων που θα χρησιμοποιούνται. Τέλος, έχεις την επιλογή να συμμετέχεις σε κάποια αντίστοιχη ομάδα εθελοντών όπως είσαι εσύ. Για κάθε «εργασία» που ολοκληρώνει επιτυχώς ο υπολογιστής σου «αμείβεσαι» με κάποιους πόντους, ενώ αν ανήκεις σε κάποια ομάδα, πόντους παίρνει και η ομάδα σου. Μπορείς μάλιστα όποτε θες να δεις και να εκτυπώσεις το σχετικό «πιστοποιητικό»!


Rosetta@home
Όπως είπα παραπάνω, το BOINC χρησιμοποιείται σε διάφορα ερευνητικά προγράμματα τα οποία τα «τρέχουν» πανεπιστήμια, εργαστήρια και ερευνητικά ιδρύματα. Εγώ εδώ όμως θέλω να μιλήσω για ένα από όλα αυτά, το Rosetta@home. Το συγκεκριμένο πρόγραμμα ανήκει στο Πανεπιστήμιο της Washington και υλοποιείται από το Ινστιτούτο Σχεδιασμού Πρωτεϊνών (Institute for Protein Design). Χρησιμοποιεί τους υπολογιστές εθελοντών, ακόμη και τα κινητά τους τηλέφωνα, για να μελετήσει την αναδίπλωση των πρωτεϊνών, δηλαδή τον τρόπο με τον οποίο αυτές δημιουργούνται, το σχήμα τους και τις λειτουργίες τους.

Από το 2005 που ξεκίνησε το Rosetta@home, περισσότεροι από 1.200.000 εθελοντές έχουν προσφέρει τα διάφορα συστήματά τους στην έρευνα αυτή. Όλη αυτή η επεξεργαστική ισχύ αντιστοιχεί στην επεξεργαστική ισχύ ολόκληρων υπερυπολογιστών, οι οποίοι φυσικά είναι πολύ πιο δαπανηροί ενώ παράλληλα πρέπει να χρησιμοποιηθούν και σε άλλες έρευνες. Άλλωστε, μέσα από το Distributed Computing, παρέχεται η δυνατότητα για ακόμη περισσότερη δουλειά, αφού ουσιαστικά έτσι οι ερευνητές αποκτούν πρόσβαση σε χιλιάδες, ακόμη και εκατομμύρια υπολογιστές.

Βάζοντας τα διάφορα συστήματα των εθελοντών να τρέξουν μοντέλα πρωτεϊνών, οι μελετητές ελπίζουν να κατανοήσουν καλύτερα τη σύνθεσή τους και να μπορέσουν να οδηγηθούν στη θεραπεία σοβαρών ασθενειών, όπως είναι το Alzheimer, η ελονοσία, κάποια είδη καρκίνου και ο κορονοϊός.

Ο κορονοϊός
Ναι, ακόμη και ο κορονοϊός! Σύμφωνα με δημοσίευση του Ινστιτούτο Σχεδιασμού Πρωτεϊνών τον περασμένο μήνα, η Ροζέττα χρησιμοποιήθηκε για να προβλέψει τη δομή μιας σημαντικής πρωτεΐνης του κορονοϊού, κάτι που θα απαιτούσε πολύ χρόνο εάν γινόταν εργαστηριακά. Σύμφωνα με την ίδια ανακοίνωση, η γνώση που αποκτήθηκε έτσι μπορεί να χρησιμοποιηθεί για το σχεδιασμό νέων εμβολίων και αντιιικών φαρμάκων.

Συγκεκριμένα, μελετήθηκε η πρωτεΐνη που αποτελεί το περίφημο «άγκιστρο» με το οποίο ο ιός συνδέεται και μολύνει τα ανθρώπινα κύτταρα. Όσο περισσότερα μαθαίνουν οι ειδικοί για τον τρόπο με τον οποίο λειτουργεί και μεταδίδεται ο ιός, τόσο πιο κοντά έρχονται στην παρασκευή φαρμάκων για να τον καταπολεμήσουν, εξουδετερώνοντας για παράδειγμα τον τρόπο με τον οποίο αυτός εισέρχεται στα κύτταρά μας. Παράλληλα, συνεχίζονται οι προσπάθειες να αξιοποιηθούν αυτά τα δεδομένα για τη δημιουργία ενός προληπτικού εμβολίου. (Μπορείτε να βρείτε τη σχετική ανακοίνωση στο σύνδεσμο: https://www.ipd.uw.edu/2020/02/rosettas-role-in-fighting-coronavirus/)

Παρόμοια προσπάθεια αποτελεί και το Folding@home, ένα project που επίσης μελετά τη δομή και την αναδίπλωση των πρωτεϊνών και το οποίο δημιουργήθηκε από το Πανεπιστήμιο του Standord αλλά τα τελευταία χρόνια συνεχίζεται από το Πανεπιστήμιο της Washington. Αξίζει μάλιστα να σημειωθεί πως τον τελευταίο καιρό το συγκεκριμένο πρόγραμμα παρουσιάζει μεγάλη δυναμική καθώς έχει προβληθεί ιδιαίτερα η πιθανή εφαρμογή των ευρημάτων του στην καταπολέμηση του κορονοϊού.

You don’t have to be a scientist to do science
«Δεν χρειάζεται να είσαι επιστήμονας για να κάνεις επιστήμη». Η φράση αυτή αποτελεί το motto του Rosetta@home και θα μπορούσε να περιγράψει κάθε συμμετοχή μη-ειδικών σε ανάλογα προγράμματα. Παρέχοντας τη δυνατότητα στους ερευνητές να εκμεταλλευτούν κάτι που ήδη έχουμε και δεν χρησιμοποιούμε, την περισσευούμενη επεξεργαστική ισχύ των υπολογιστών μας ή ακόμη και των κινητών μας και των τάμπλετ μας, μπορεί ο καθένας από εμάς να συμβάλλει καθοριστικά στην επιστημονική έρευνα.

Είτε πρόκειται για τις πρωτεΐνες και τον κορονοϊό, είτε για τη μελέτη του γαλαξία, των υποατομικών σωματιδίων και του καιρού, η εθελοντική συμμετοχή σε ένα τέτοιο πρόγραμμα αποτελεί μια ευκαιρία για, ερασιτεχνική έστω, ενασχόληση με την επιστήμη, πέρα βέβαια από την ουσιαστική συνεισφορά. Φέρνει πιο κοντά τον επιστημονικό κόσμο στην καθημερινότητα μας και την ίδια στιγμή κοινωνικοποιεί την επιστήμη, επιτρέποντας τον έλεγχό της από τις μάζες. Επιπλέον, αποτελεί μια ευκαιρία για μαθητές, και όχι μόνο, να εξοικειωθούν με την πληροφορική και την έρευνα, μέσα μάλιστα από μια διαδικασία «παιχνιδιού», αφού η δημιουργία ομάδων και η συγκέντρωση βαθμολογίας, προσθέτει το στοιχείο του συναγωνισμού.

Διαφωνώ κάθετα με την άποψη ότι η χρήση της τεχνολογίας, των κινητών και των τάμπλετ αποτελεί «μόδα» ή είναι απλά μια επιλογή τρόπου ζωής. Η καταναλωτική τεχνολογία είναι εδώ και δεν πρόκειται να φύγει. Αντιθέτως, σταδιακά θα διεισδύει όλα και περισσότερο στη ζωή μας και θα είναι πανταχού παρούσα. Εκτός απροόπτου, και ο κορονοϊός μας δείχνει πόσο εύκολο είναι να προκύψει κάτι το απρόοπτο, μέσα στις επόμενες δεκαετίες η έννοια του «προσωπικού υπολογιστή» (Personal Computer ή PC), θα πάψει να έχει νόημα. Το Ubiquitous Computing, δηλαδή η ύπαρξη «υπολογιστών» όχι μόνο επάνω στο γραφείο μας αλλά παντού γύρω μας, στο σπίτι, στις συσκευές μας, ακόμη και μέσα στα ρούχα μας, θα μας αναγκάσει να ξανασκεφτούμε τι σημαίνει και τι είναι «υπολογιστής».

Αν μάλιστα τολμήσω μια πρόβλεψη, θα πω ότι η σχετική τεχνολογία θα κάνει έναν «κύκλο» και θα επανέλθουμε πάλι στην εποχή των τερματικών. Θα χειριζόμαστε δηλαδή συσκευές μέσω των οποίων θα αποκτούμε πρόσβαση σε αρχεία, δυνατότητες και λειτουργίες, τα οποία δεν θα βρίσκονται στον ίδιο χώρο με εμάς αλλά 
κάπου απομακρυσμένα, στο cloud. Ταυτόχρονα, το δίκτυο 5G ή όποιο άλλο πρότυπο το ακολουθήσει, θα παρέχει τη δυνατότητα σε όλες αυτές τις συσκευές, και όλους εμάς κατ’ επέκταση, να είμαστε παντού και συνεχώς συνδεδεμένοι…

Για πρώτη φορά, θα έχουμε στα χέρια μας τόση τεχνολογία και τόση υπολογιστική αρχή. Ας αρχίσουμε από τώρα να την αξιοποιούμε για κάτι περισσότερο από τη διασκέδαση και τον έλεγχό μας. Ας την ελέγξουμε εμείς και ας ορίσουμε εμείς τη χρήση της για το κοινό καλό.

22 Μαρτίου 2020

Αποχαιρετώντας το SETI@home

Πρόλογος
Μια επιστημονική προσπάθεια, η οποία μου είχε προκαλέσει το ενδιαφέρον από μικρός και στην οποία συμμετείχα κι εγώ ερασιτεχνικά, λαμβάνει τέλος σε λίγες ημέρες. Θέλησα να γράψω μερικές λέξεις σχετικά.


Μια μικρή εισαγωγή
Εννοείται πως ως παιδί, αλλά κι έφηβος αργότερα, τα «μυστήρια» του σύμπαντος ιντρίγκαραν τη σκέψη και τη φαντασία μου, οι οποίες αναζητούσαν ερεθίσματα και διέξοδο σε βιβλία, ταινίες και videogames. Το «Τρίγωνο της Βερμούδας», οι πυραμίδες της Αιγύπτου, η ύπαρξη χαμένων πολιτισμών και τεχνολογίας, η μαγεία και τα φαντάσματα και βέβαια τα UFO και οι εξωγήινοι, ανακατεύονταν μέσα στο παιδικό μου μυαλό που προσπαθούσε να κατανοήσει τον κόσμο γύρω μου και τα όρια της πραγματικότητας. Πρέπει να ήμουν κάπου στις αρχές της εφηβείας, ίσως στα τελευταία χρόνια του δημοτικού ή τις πρώτες τάξεις του γυμνασίου, όταν στα χέρια μου έπεσε ένα βιβλίο από τη δημοτική βιβλιοθήκη που με ενθουσίασε τόσο ώστε να το δανειστώ και δεύτερη φορά. Μιλούσε για το SETI.

Το ποιο;
SETI είναι τα αρχικά των λέξεων Search for Extra-Terrestrial Intelligence. Στα ελληνικά θα το αποδίδαμε ως «Αναζήτηση Εξωγήινης Νοημοσύνης». Μπορεί η σχετική παραφιλολογία να έχει κάνει τα «ούφο» και τους «εξωγήινους» αντικείμενο χλευασμού, μάλλον δικαιολογημένα, ωστόσο το ερώτημα για την ύπαρξη νοημόνων όντων στο σύμπαν έχει απασχολήσει γενεές και γενεές φιλοσόφων, θεολόγων και επιστημόνων. Ίσως γιατί έτσι πιστεύουμε ότι θα λάβουμε απαντήσεις για τη δική μας ύπαρξη και θέση στο σύμπαν. Το SETI, ως οργανωμένο πρόγραμμα, αποτελεί ένα επιστημονικό πείραμα το οποίο μετρά ήδη περισσότερο από μισό αιώνα ζωής και αναζητά στο διάστημα σημάδια εξωγήινης ζωής.

Το πρόβλημά μας στην προσπάθεια αυτή, πολύ πριν λύσουμε τις διάφορες επιστημονικές ή μεταφυσικές μας ανησυχίες, είναι το πως θα κάνουμε εφικτή την επικοινωνία μας με ένα πιθανό νοήμων εξωγήινο είδος. Τονίζω ότι μιλάμε πάντα για νοήμων είδος και νοημοσύνη (Intelligence), γιατί μάλλον είναι απίθανο να καταφέρουμε να επικοινωνήσουμε με εξωγήινα μικρόβια, βακτηρίδια, φυτά ή ζώα. Βλέπετε, αν και θεωρούμε ότι η πιθανότητα ύπαρξης ζωής πέρα από τη Γη, κάπου μέσα στο άπειρο σύμπαν, είναι πολύ μεγάλη, ίσως και βέβαιη, δεν είμαστε και τόσο σίγουροι για το εάν κάθε μορφή ζωής μπορεί να αναπτύξει νοημοσύνη...

Επιστρέφουμε λοιπόν στο πρωταρχικό μας πρόβλημα και αναρωτιόμαστε: έστω ότι κάπου, κάπως, δημιουργήθηκε ζωή και η ζωή αυτή ανέπτυξε νοημοσύνη και στη συνέχεια δημιούργησε τεχνολογία και πολιτισμό. Με ποιο τρόπο θα μπορούσαμε να επικοινωνήσουμε; Ανάλογα προβλήματα αντιμετωπίσαμε 500-600 χρόνια πριν, στον ίδιο μας τον πλανήτη. Τότε, η λύση δινόταν με την οργάνωση ενός επικίνδυνου και πολυέξοδου εξερευνητικού ταξιδιού με μερικές καραβέλες. Εάν όμως έχουμε να κάνουμε με το διάστημα και την απεραντοσύνη του, η απάντηση μάλλον δεν μπορεί να είναι με πάρα πολλούς πυραύλους.


Το ερώτημα, τόσο θεωρητικό όσο και πρακτικό, υπενθυμίζω ότι η παραφιλολογία δεν έχει θέση σε όσα γράφω, απαντήθηκε από επιστήμονες ήδη του προπερασμένου αιώνα: επικοινωνία με ραδιοκύματα. Ένα ηλεκτρομαγνητικό κύμα ταξιδεύει με την ταχύτητα του φωτός, τη μεγαλύτερη εφικτή ταχύτητα στο σύμπαν. Άρα αν δεν μπορείς να πας κάπου, γιατί να μην «τηλεφωνήσεις»;

Διαστημικά «χιόνια»
Και εγέννετω SETI! Εντάξει, δηλαδή όχι και τόσο απλά, αλλά μετά από μερικές δεκαετίες συζητήσεων, διαλέξεων και αρκετών επιστημονικών δημοσιεύσεων, οι ειδικοί κατέληξαν: αν τελικά υπάρχουν εξωγήινοι, είναι δύσκολο να μας επισκεφτούν αυτοπροσώπως. Μπορούν όμως να μας κάνουν ένα σινιάλο για να τους προσέξουμε. Το SETI είναι ένας γενικός τίτλος που καλύπτει κάθε επιστημονική προσπάθεια εντοπισμού εξωγήινης νοημοσύνης. Ένα μεγάλο όμως τμήμα του, ίσως το μεγαλύτερο, είναι η ανάλυση ραδιοκυμάτων που προέρχονται έξω από το ηλιακό μας σύστημα, με σκοπό τον εντοπισμό μοτίβων εκπομπής. Ένα μοτίβο μπορεί να αποτελεί ένδειξη, ακόμη και απόδειξη, ότι κάποιος προσπαθεί να επικοινωνήσει μαζί μας.

Φανταστείτε μια από εκείνες τις, όχι και τόσο παλιές, τηλεοράσεις καθοδικού σωλήνα. Εκείνα τα περίπου τετράγωνα μπαουλάκια με τις γυάλινες κυρτές οθόνες που κοσμούσαν τα σαλόνια μας μέχρι πριν μια-δυο δεκαετίες, συχνά στολισμένα με ένα δαντελωτό σεμενάκι. Όλοι μας θα έχουμε ζήσει κάποια φορά την καθόλου ευχάριστη διαδικασία συντονισμού των καναλιών στην τηλεόραση. Είναι αδύνατον να μην παρατηρούσαμε την εικόνα της τηλεόρασης όταν δεν «έπιανε» κάποιο κανάλι: ασπρόμαυρες κουκίδες να κινούνται άναρχα επάνω στο γυαλί, συνοδευόμενες από έναν ενοχλητικότατο θόρυβο σας «κςςς», το γνωστό μας «χιόνι».

Εάν όμως εκεί που οι τελίτσες μας τρεμόπαιζαν ανεξέλεγκτα αποφάσιζαν να μπουν σε μια σειρά, τότε σήμαινε ότι πιάναμε κάποιο τηλεοπτικό σήμα. Αν μάλιστα η εικόνα καθάριζε και βλέπαμε ανθρώπους, αντικείμενα ή το λογότυπο ενός τηλεοπτικού σταθμού, τότε ξέραμε πως «πιάσαμε» κανάλι. Η δουλειά που κάνουν οι ερευνητές που συμμετέχουν στο SETI ανά τον κόσμο δε διαφέρει ουσιαστικά από την προσπάθεια που κάναμε κάποτε να συντονίσουμε σε μια τηλεόραση τηλεοπτικούς σταθμούς. Προσπαθούν να εντοπίσουν τάξη μέσα στο χάος. Εάν τη βρουν, τότε πάει να πει πως το σήμα που μελετούν αποτελεί μια τεχνητή εκπομπή και όχι φυσική. Άρα, κάποιος το εκπέμπει. Κι αφού δεν προέρχεται από τη Γη… «Wow»!

Έτσι, δεκάδες ραδιοτηλεσκόπια βρίσκονται στραμμένα προς κάθε σημείο του ουρανού κι αφουγκράζονται νύχτα-μέρα τους διαστημικούς ψιθύρους. Έπειτα, τα σήματα που καταγράφονται αναλύονται με την ελπίδα ότι κάποιο από αυτά θα έχει ως αποστολέα ίσως ένα μικρό πράσινο ανθρωπάκι.


SETI και στο σπίτι
Όπως τόνισα πολλές φορές, το πρόγραμμα αυτό έχει ακαδημαϊκή βάση και κατεύθυνση και αποτελεί μια διεθνώς αναγνωρισμένη επιστημονική προσπάθεια. Για να προλάβω την παρεξήγηση, πρέπει να πω ότι δεν κατασκευάστηκαν ραδιοτηλεσκόπια ειδικά για να ψάχνουν για εξωγήινους ούτε δαπανούνται εργατοώρες επιστημόνων και ερευνητών για το συγκεκριμένο σκοπό και μόνο. Τα ραδιοτηλεσκόπια χρησιμοποιούνται ούτως ή άλλως για τη μελέτη αστρικών σωμάτων και φαινομένων και τα δεδομένα που συλλέγονται περνάνε μια «δεύτερη» επεξεργασία σε περίπτωση που εντοπιστεί το εξωγήινο σήμα που λέγαμε.

Προκειμένου να επεξεργαστεί όμως όλος αυτός ο όγκος δεδομένων χωρίς να επιβαρύνονται οι μεγάλοι υπερυπολογιστές των πανεπιστημίων και των ερευνητικών κέντρων και να δαπανάται χρόνος και χρήμα, η λύση που βρέθηκε από το Πανεπιστήμιο του Berkeley, είναι πραγματικά φανταστική! Οι περισσότεροι από εμάς διαθέτουμε «περισσευούμενη» επεξεργαστική ισχύ, καθώς ο/οι υπολογιστές που έχουμε δεν χρησιμοποιούνται στο 100% των δυνατοτήτων τους και σίγουρα όχι στο 100% του χρόνου μας (εντάξει, εδώ μπορεί να υπάρχουν και εξαιρέσεις)!

Με την εγκατάσταση ενός απλού προγράμματος στον υπολογιστή μας, του BOINC (Berkeley Open Infrastructure for Network Computing) μπορούμε να αναθέσουμε στον υπολογιστή μας να δαπανά ένα μέρος της επεξεργαστικής του δύναμης για να αναλύει αστρονομικά δεδομένα! Οι επιλογές και οι δυνατότητες είναι πάμπολες. Μπορούμε να ρυθμίσουμε το BOINC ώστε να τρέχει μαζί με την προφύλαξη οθόνης, να τρέχει παράλληλα με ό,τι άλλο κάνουμε αλλά καταναλώνοντας ένα μικρό ποσοστό των διαθέσιμων πόρων ή να τρέχει στο 100% των δυνατοτήτων του υπολογιστή μας όταν δεν τον χρησιμοποιούμε, για παράδειγμα το βράδυ. Εάν έχουμε περισσότερα από ένα συστήματα, μπορούμε να δημιουργήσουμε έναν λογαριασμό και να εγκαταστήσουμε το BOINC σε όλα, ή ακόμη και να θέσουμε ένα παλιό PC που δεν το χρησιμοποιούμε πια να τρέχει συνέχεια το πρόγραμμα. Συνδυάζοντας την επεξεργαστική ισχύ χιλιάδων εθελοντών παγκοσμίως και των οικιακών τους υπολογιστών, επιτυγχάνεται το ίδιο αποτέλεσμα με έναν υπερυπολογιστή!

Το BOINC κατεβάζει στο σκληρό μας δίσκο κάποια δεδομένα μερικών MB και ο επεξεργαστής μας ή και η κάρτα γραφικών μας, τα αναλύουν, στέλνοντας κάθε τόσο τα επεξεργασμένα αποτελέσματα πίσω στους server του Berkeley. Μάλιστα, υπάρχει η δυνατότητα δημιουργίας μιας «ομάδας» χρηστών που να συνεργάζονται προς τον ίδιο σκοπό. Ανάλογα με τη δουλειά που φέρνει εις πέρας ο κάθε χρήστης, του αποδίδονται κάποιοι πόντοι εν είδει βαθμολογίας, ενώ πόντους συγκεντρώνει και η ομάδα για τη συνολική δουλειά που έχει κάνει. Έτσι, δημιουργείται ένας ευγενής ανταγωνισμός μεταξύ των μελών της κάθε ομάδας για το ποιος θα συμβάλει το περισσότερο στο τελικό σκορ, ενώ οι διαφορετικές ομάδες ανταγωνίζονται μεταξύ τους για το ποια θα συγκεντρώσει τους περισσότερους πόντους.

Το τέλος του SETI@home
Δυστυχώς, μετά από 21 χρόνια λειτουργίας, το SETI@home φτάνει στο τέλος του. Συγκεκριμένα, σύμφωνα με την επίσημη ανακοίνωση του Πανεπιστημίου του Berkeley, το πρόγραμμα έκλεισε τον κύκλο του και τέλος του μήνα θα σταματήσει να στέλνει δεδομένα προς επεξεργασία. Το επόμενο χρονικό διάστημα θα αξιολογηθούν τα έως τώρα δεδομένα για να πραγματοποιηθούν με τη σειρά τους και οι απαραίτητες επιστημονικές δημοσιεύσεις. Παρ’ όλα αυτά, η παρακαταθήκη που άφησε το SETI@home, είναι μεγάλη, ενώ το SETI στο σύνολό του δεν έχει σταματήσει.

Πέρα από τους εξωγήινους
Το software του BOINC κατασκευάστηκε εξ αρχής με σκοπό να μπορεί να χρησιμοποιηθεί για διαφορετικές έρευνες, όχι μόνο για το SETI. Έχοντας εγκαταστήσει το BOINC, μπορεί κανείς να επιλέξει μεταξύ περίπου 30 διαφορετικών προγραμμάτων για να προσφέρει την επεξεργαστική ισχύ του. Για παράδειγμα, μπορεί να πάρει μέρος στο EINSTEIN@home που αναζητά σήματα από αστέρες νετρονίων (pulsar) ή το Climateprediction.net που αναλύει κλιματολογικά μοντέλα για να οδηγήσει σε ακριβότερη πρόβλεψη του καιρού. Υπάρχει όμως και το Rosetta@home, ένα πρόγραμμα που τρέχει το Πανεπιστήμιο της Washington, που μελετά πρωτεΐνες με σκοπό να βρεθούν φάρμακα και θεραπείες για πολλές διαφορετικές ασθένειες, όπως ο καρκίνος, το Alzheimer, ακόμη και ο κορονοϊός Covid-19! Περισσότερα όμως για αυτό, στην επόμενη ανάρτηση.

Επίλογος
Για εμένα το SETI αποτέλεσε μια προσωπική διαδρομή. Από την ανάγνωση εκείνου του βιβλίου, που μου δίδαξε ίσως για πρώτη φορά τι σημαίνει «επιστήμη», συνέχισα στο «Dune», το «Contact» και το «Σύμπαν σε ένα Καρυδότσουφλο», στο ντοκιμαντέρ «Cosmos» του Carl Sagan, ενώ ακολούθησε και μια σειρά ταινιών, ανάμεσά τους και το παρεξηγημένο «The Arrival». Η τυχαία ανακάλυψη του BOINC, η δημιουργία του προφίλ μου και η συμμετοχή στην ομάδα «Greek Radio Amateur Team», αποτέλεσαν μια ευχάριστη ενασχόληση και συνέχιση της παιδικής μου περιέργειας. Μπορεί τα τελευταία χρόνια να απείχα, εξαιτίας της έλλειψης κατάλληλου hardware, αυτή τη στιγμή όμως «μαζεύω» τους τελευταίους μου πόντους, εν αναμονή της διακοπή των πακέτων δεδομένων.

Το SETI, έθεσε σε μια «σοβαρή» και στέρεα βάση την έρευνα για την ύπαρξη εξωγήινης νοημοσύνης. Το «παρακλάδι» του, το SETI@home, μας μετέτρεψε όλους σε εν δυνάμει εξερευνητές του διαστήματος, χωρίς να χρειαστεί να κουνηθούμε από το σπίτι μας. Το BOINC όμως, όπως και πολλά άλλα ανάλογα προγράμματα που έχουν δημιουργηθεί έκτοτε, μας έδωσε τη δυνατότητα να συμβάλλουμε ουσιαστικά στην επιστημονική έρευνα χρησιμοποιώντας απλά τον οικιακό μας υπολογιστή. Το SETI@home μπορεί να έφτασε στο τέλος του, τα εργαλεία όμως και η τεχνογνωσία είναι εκεί και μπορούν να αξιοποιηθούν για πολλούς άλλους, ίσως ακόμη πιο σημαντικούς και ευγενείς σκοπούς. Αρκεί να αφιερώσουμε μερικά περισσευούμενα MHz από τα χιλιάδες που έχουμε στη διάθεσή μας!