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SETI计划主要研究方法

发布时间:2024-12-17 14:10:15

1. Seti@Home的未来的计划

RFI Rejection(无线电干扰抑制)
SETI 的一个巨大挑战是智能过滤源于地球的信号。对于 SETI 就如由于无线电干扰(RFI)而出现的错误的活跃信号。集成两种准确可靠的 RFI 抑制算法,以及一些能让我们的 multibeam 接收器去实现的新想法是这项任务的目标。而其中一个要探讨的是它是否能更有效的对所有前期 ntpckr 处理的数据进行 RFI 过滤,或者只对候选的后期 ntpckr 处理的数据进行过滤 。
Multiple Frequency Observing(多重频率观察)
当望远镜跟踪天空中的一个目标时,数据记录器有能力对频率进行“跨距”记录。这就产生了一个想法:在每次很长时间的对天空中同一个区域同一个频率收集的数据会逐渐减少,因此在这种情况下,记录器可以对一系列的频率进行跨距记录。那个部分已经完成,还需要做的是客户端程序的更新和关联的前端和后端更新以适合处理一系列的跨距频率数据 。
Gigabit up the Hill(升级网络带宽)
由于我们校园不能支持我们巨大网络带宽的需求,因此我们向一家互联网服务提供商(Hurricane Electric)每月支付费用为 SETI@home 提供“互联网通道”。值得注意的是,因为我们位于校园内,他们仍然对我们的网络连接发挥很大作用。但是,现时校园的基础设施并不能支持他们所给予的资源,事实上,尽管我们支付了 1000 Mbits/sec(1 Gibit/sec)服务费用,却只能使用 100 Mbits/sec 的线路 。
这还不算是一个问题或者需要我们去关注,特别是我们的硬件几乎不会达到 100 Mbits 的瓶颈,直至最近,我们的服务器/路由器在去年得到了升级,Astropulse 产生了更多的带宽需求,另外摩尔定律仍然生效——我们能看到活跃用户数在长期保存稳定而带宽消耗量仍然持续的增长 。
虽然现在我们还能应付过来,但我们希望可以获得更多我们所支付的带宽。校园正与我们研究硬件升级的必要性。很不幸的是我们的建筑在一个大山上而且远离校园的其他地区,所以我们的升级成本很大一部分花费是同上实验室斜坡的地下埋设光纤。这是很不便宜的 。
这个计划并不迫切。如果我们获得这方面的资金,我们会告诉校园方进行升级。如果没有,我们将对我们已有的资源进行控制。我们目前并没有“浪费金钱”——我们所支付的千兆连接远比我们几年前的百兆连接便宜,并且正常运行时间和服务都非常优越。

2. Seti@Home的相关研究

SETI@home的原始目标有两个,第一个是要证明分布式计算概念的可行性和实用性;第二个是本身SETI的有益科学研究,以科学方法分析、探索地球以外的智慧生命 。
其中第一个目标已经被普遍认为是完全成功的。由 SETI@home 发展开始到现在的BOINC环境,在广泛的科研领域支持了大量计算密集型的项目。
第二个目标至今未能实现:SETI@home 未能找到证明来自地外文明信号的证据。但是,项目仍继续探索,不断更新设备及分析办法来查找信号。
SETI@home 是通过分析来自阿雷西博天文台的射电望远镜收集的数据来寻找地球以外文明生命的证据 。它是以“被背负”或者说“被动地”的形式当其他科学项目在利用望远镜的时候顺便获取数据。数据会被数据化存储,并发送到 SETI@home 总部。这些数据会根据频率和时间被分解成小块,通过软件进行分析,从可能含有信息的背景噪音中寻找所有信号。SETI@home 需要把每份数据分解数以百万计的小块,然后发送给家用电脑分析,并让软件返回计算结果。以互联网为基础的社会对这项繁重的数据分析提供了帮助。
计算程序会从搜索以下5种有别于噪声的信号 :
峰值的谱密度
信号能力的高斯上升和下降,这种信号可能表示望远镜的接收器略过一个信号源。
三连波信号,连续的三个等距峰值信号。
窄带脉冲信号,可能在窄带上的数字信号。
广域极短脉冲,覆盖到脉冲星及原生黑洞的信号。
除此以外星际介质和星体的相对运动还会让信号出现很多其他的变化,这些潜在的“信号”会用若干办法进行处理,而 SETI@home 的计算程序也会在一定程度上对这些加工过的数据进行分析。 如果你希望有更深入的了解,英文维基网络有一个主题关于:外星生命
虽然项目至此还没有发现任何 ETI(外星生命)的信号,但已经确认了天空中的几个候选目标作进一步的分析,如在峰值强度上不容易解析的干扰点(nosiespots)。其中最重要的候选信号是公布于 2004 年 9 月 1 日,命名为SHGb02+14a 的无线电源 。
天文学家Seth Shostak在2004年曾表示,基于德雷克方程,他预计会在 2020 - 2025 年之间得到一个与地外文明接触的决定性信号 ,这意味着一个长期的尝试会受益 SETI@home,外星生命。
虽然项目尚未达成寻找地外文明的目标,但它已证明了科学界的分布式计算项目使用互联网上的计算机可以获得成功可行的分析工具,甚至击败了最大的超级计算机。然而,它并未能表明项目是否合乎科学的受益于这些计算机,这些计算机是否被过度使用(其原意是使用 50,000 - 100,000 台“家用”计算机),非个人计算机的未授权使用同时对项目造成了威胁。

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