SETI@home (SETI son
las siglas en ingles de “Search for Extra-Terrestrial Intelligence” que significa búsqueda de
inteligencia extra-terrestre)[1] intenta utilizar el
poder masivo del Internet para llevar a cabo la gigantesca tarea de analizar
los datos de radiotelescopios en búsqueda de señales de inteligencia
extra-terrestre. SETI@home cree en el paradigma “Divide y vencerás” bajo el
cual enormes bloques de datos son procesados y divididos en pequeñas piezas que
son distribuidas a otras computadoras para su procesamiento. Después de este
procesamiento, los resultados son enviados a un deposito central.
La idea o paradigma “divide
y vencerás” no es nueva. Ha sido usada en redes internas locales con excelentes
resultados. Sin embargo, SETI@home disemina su red en mayor amplitud haciendo
uso de los recursos de computo a través del Internet. Las computadoras en la
red funcionan juntas formando una
computadora en paralelo. A diferencia de los sistemas de distribución
tradicionales, las computadoras unidas vía Internet tienen una enorme variedad
de sistemas operativos, procesadores, arquitectura, y ubicaciones geográficas.
La gran variedad de procesadores disponible permite a SETI@home tener acceso a
un poder de procesamiento mayor que cualquier supercomputadora en existencia. De
hecho, se ha dicho que:
"SETI@home
es el mayor proyecto de computación distribuida en existencia. También puede
ser considerada como la supercomputadora más grande existente y el calculo
computacional más grande de la historia [2]"
SETI@home, administrado por
un grupo de investigadores en el Laboratorio de Ciencias del Espacio (SSL por
sus siglas en ingles Space Science Laboratory) de la Universidad de California, fue diseñado
para buscar señales de radio provenientes de civilizaciones extra-terrestres y,
consecuentemente detectar formas de vida inteligente, entre los datos obtenidos
del radio telescopio de 305 metros del Centro Nacional de Astronomía e
Ionosfera en Arecibo, Puerto Rico. La idea fue concebida en 1996 y el espacio
en el Internet fue lanzado el 13 de Mayo de 1999. Aunque el sitio estaba
planeado para estar activo por dos años, la increíble respuesta que creo
provoco su extensión. Existen planes para un SETI@home II. El programa
SETI@home corre en la forma de un protector de pantalla (o salva-pantalla) o
como un proceso secundario (dependiendo del sistema operativo) en la
computadora de los voluntarios y se conecta al Internet únicamente cuando tiene
que cargar o descargar los datos
procesados o a procesar. SETI@home alcanzo el punto Zeta-FLOP (1021
Operaciones decimales) el 26 de Septiembre de 2001, de acuerdo con la sección
de noticias del sitio SETI@home.
El radio telescopio genera
información a razón de 55 Gigabytes por día aproximadamente, grabando una banda
de 2.5 MHz de amplitud centrada en la
línea de hidrógeno de 1,420 MHz. Esta información es dividida en paquetes – de
aproximadamente 107 segundos de duración, equivalente a 10 Khz. de amplitud[2] Las piezas de
información, conocidas como “unidades de trabajo”, consisten de aproximadamente
300 kilobytes. Las unidades de trabajo contiguas se sobreponen por diez
segundos aproximadamente. Las unidades de trabajo son enviadas a través del
Internet y procesadas con relativa rapidez en un periodo de 10 a 12 horas. Cada
unidad de Trabajo es analizada por dos o tres clientes (Algunas veces más de
tres) Si existe coincidencia en el resultado de diferentes clientes, únicamente
un resultado es archivado en la base de datos, acompañada con la información de
los voluntarios involucrados.
El programa rastrea la
unidad de trabajo buscando señales de banda angosta que empiecen débilmente, se
intensifiquen, y disminuyan en un intervalo de doce segundos. Esos doce
segundos corresponden al tiempo que le toma a un objeto atravesar la visión
angular del telescopio. Es posible detectar señales que no provengan de fuentes
extraterrestres debido a la sensibilidad del telescopio y al tipo de análisis
de los datos. Para eliminar la interferencia de frecuencias de radio (RFI por
sus siglas en ingles, Radio Frequency Interference) los datos son procesados con diferentes
técnicas (ex. uniformizando la línea base, data chirping (chillido de datos),
transformación rápida de Fourier (FFT por sus siglas en ingles, Fast
Fourier Transformation),
búsqueda de Gauss y en tríadas) Cada etapa es realizada a diferentes radios de
goteo Doppler (a fin de corregir el goteo Doppler en el extremo receptor) de
-50Hz a +50Hz in etapas de 0.029Hz/sec creando que todo el procedimiento sea
intensamente computacional. Goteo Doppler es la variación de una frecuencia y
es provocado debido al movimiento relativo del emisor y el receptor. Este
proceso es brevemente descrito en [2]
El sitio de SETI@home en el
Internet (Figura 1) esta disponible en http://setiathome.ssl.berkeley.edu/.
El sitio es accesible en 33 idiomas resaltando la naturaleza mundial del
proyecto. La pagina principal en ingles esta bien organizada y comprende de las
siguientes secciones:
Use ETI@home
SETI@home
Science (Ciencia)
Help & Information (Información y ayuda)
Statistics (Estadísticas)
How you can help
(Como puedes ayudar)
Operations (Operaciones)
Translations and The Project
(Traducciones, el proyecto)
News and Sponsors and Acknowledgments (Noticias, patrocinadores y
agradecimientos)
Esta pagina ha sido organizada en la
forma de un mapa de sitio de Internet.
Figura 1: La pagina principal de SETI@home
La sección "Use
SETI@home" (“Usuarios SETI@home” en la sección
es español) te permite descargar el programa de instalación, el cual esta
disponible para Windows 95/98/2002/NT (Fig. 2), Mac OS y las diferentes
versiones de Unix como FreeBSD, OpenBSD, Linux, Solaris y muchos más.
Las secciones
"Science" y "Help & Information" (“Sobre SETI@home” en la sección en español) ayudan a los
visitantes a entender la organización interna de SETI@home. La primera
(“Aprenda mas sobre SETI@home” en español) ayuda
a entender los detalles técnicos y métodos de análisis de datos, mientras que
la segunda (la misma en español) ayuda a resolver problemas encontrados durante
la ejecución del protector de pantallas (o salva-pantallas)
Una enorme cantidad de
datos son recolectados por el proyecto SETI@home, no solamente relacionados al
problema de búsqueda de vida extra-terrestre, pero también acerca de los
equipos, sistemas y voluntarios que se están uniendo al proceso. SETI@home ha
tenido cuidado de no ignorar esas importantísimas piezas de información. Por
ejemplo, el tiempo que toma a diferentes sistemas operativos y las diferentes
arquitecturas de procesadores, son claramente presentadas.
Cualquier persona
interesada en realizar una donación monetaria a SETI@home encontrara la información necesaria en la sección
"How you can help" (“Colabora con SET@home”
dentro de la sección “Sobre SETI@home” en español) La sección "Operations"
(en ingles) puede ser usada para enterarse si el servidor esta trabajando
correctamente y no ha habido fallas previamente en la operación del
radiotelescopio.
La sección de noticias se
actualiza diariamente con los últimos sucesos del proyecto y, con un usuario
hispano de la semana con el objeto de agradecer la participación voluntaria. La
información esencial de la pagina principal es desplegada en pantalla mucho mas
rápidamente que el total de ella, dando en esta forma la impresión de rápida disponibilidad
de la pagina. La mayoría del tiempo de descarga es atribuible a los logotipos
de los patrocinadores. Al momento de la impresión de este articulo en su versión
en ingles, el sitio de Internet referido no disponía de servicio de búsqueda,
lo cual será de gran ayuda.
Figure 2: SETI@home protector de pantalla para Windows 2000
El sitio SETI@home es
abastecido por un servidor Apache con funcionalidad basada en una interfaz CGI
(Common Gateway Interface por sus siglas en Ingles), utilizando una maquina Sun
Ultra de procesador doble. Los servidores SETI@home consisten de tres
computadoras – una base de datos científicos, un servidor de datos, y una base
de datos de usuarios [2] La base de
datos de usuarios contiene la información relacionada con los voluntarios
involucrados y datos relativos según se muestra en las secciones "Estadísticas
Actuales Totales" y "Estadísticas Actuales Individuales". La distribución
de las unidades de trabajo y la recolección de resultados es realizada por el
servidor de datos, mientras que el mantenimiento de la información relacionada a
las unidades de trabajo es llevado a cabo por la base de datos científicos. Todas
las bases de datos son implementadas utilizando programas Informix Dynamic Server software. Un equipo
de red F840 de 3 Terabytes de capacidad es utilizado para las bases de datos en
línea, almacenamiento de las unidades de trabajo, y separación de datos para distribución.
Para añadir precisión, un disco de reflejo Veritas es usado con los discos SCSI
en los tres servidores. La arquitectura de servidor se muestra en la figura 3.
Figure 3: La Arquitectura de Servidor de SETI@home
En general, el sitio
SETI@home esta muy bien organizado con la información cuidadosamente
categorizada y fácilmente accesible. Imágenes han sido utilizadas únicamente
donde ayudan al mejor entendimiento de los conceptos, por lo que mejoran la
accesibilidad de la pagina desde el punto de vista de la velocidad de conexión.
Debido a la atención que se le ha dado al diseño de las paginas en la red y su
facilidad de lectura, lo cual es importante para este tipo de aplicación. Es un
programa que nos ayuda a entender el autentico valor de la comunicación en el
Internet. Nos muestra una forma en que la red puede ser utilizada para el
mejoramiento de la humanidad y para resolver problemas que son distribuibles
por naturaleza, pero que no se han resuelto debido a la falta de recursos. De
acuerdo a la sección de FAQ (Preguntas Frecuentes por sus siglas en ingles
“Frequent Asked Questions”), la idea de usar el Internet para obtener poder de
procesamiento puede ser utilizada en análisis genético o financiero, lo cual es
indicativo de la importancia de la tecnología desarrollada en el proyecto
SETI@home.
Biografía de Paul
Pragyansmita