http://wiadomosci.gazeta.pl/i/obrazki/google_search/sblank.gifhttp://wiadomosci.gazeta.pl/i/obrazki/google_search/sblank.gifhttp://bi.gazeta.pl/im/6/6164/m6164086.gif/i/obrazki/google_search/google.gif

Internetowe burze mózgów

Piotr Cieśliński
2010-08-05, ostatnia aktualizacja 2010-08-05 20:31

Wkrótce wszyscy będziemy naukowcami. Nie wierzycie? Prof. Andrzej Kajetan Wróblewski podaje w swej "Historii fizyki", że liczba naukowców podwaja się co 15 lat, czyli rośnie szybciej niż populacja świata.

Zielony obłoczek na tym zdjęciu to tajemniczy Hanny's Voorwerp (czyli obiekt Hanny). Odkryła go w 2007 roku holenderska nauczycielka Hanny van Arkel w ramach projektu Galaxy Zoo
Dan Smith, Peter Herbert and Chris Lintott / Galaxy Zoo, Isaac Newton Telescope
Zielony obłoczek na tym zdjęciu to tajemniczy Hanny's Voorwerp (czyli obiekt...
Jeśli tempo się utrzyma, za kilka stuleci Ziemia zmieni się w planetę badaczy. To niemożliwe, powiecie, bo ktoś przecież musi piec chleb, naprawiać auta, leczyć. Prawda, ale też dzięki internetowi już nie trzeba być formalnie na etacie naukowym, żeby uczestniczyć w naukowej pracy. Ba, nie trzeba kończyć uniwersytetu. Każdy może się włączyć w badania.

Jedną z pierwszych takich możliwości stworzyli astronomowie, którzy poszukują sygnałów od pozaziemskich cywilizacji. Nagrywali oni radiowe szumy z kosmosu, ale nie radzili sobie z ich analizą - zbyt wiele danych. W 1999 roku wpadli więc na pomysł, żeby podzielić mozolną pracę pomiędzy tysiące użytkowników internetu. Można było ściągnąć od nich niewielki program i zainstalować na swoim komputerze. Kiedy procesor nie był zajęty żadną pracą, co zdarza się często, program sam ściągał nową porcję danych i szukał w nich sygnałów od kosmitów.

Wkrótce inni badacze poszli tym śladem. Ludzie na całym świecie zostali wciągnięci np. w poszukiwania wadliwych genów wywołujących choroby czy struktury przestrzennej białek. Było to tym łatwiejsze, że naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley udostępnili za darmo uniwersalną platformę do prowadzenia takich "rozproszonych obliczeń". Okazało się, że tysiące komputerów połączonych w sieć z wieloma zadaniami radzi sobie lepiej niż superkomputery.

Gwiezdny pył i superbiałka

Skoro używamy komputerów internautów, to może też posłużyć się ich mózgami?

Jednym z pionierów takiej internetowej burzy mózgów był Andrew Westphal z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Berkeley. W styczniu 2006 r. na ziemię wróciła kapsuła sondy Stardust, a w niej pojemnik z aerożelem, do którego sonda łapała cząstki z warkocza komety. Aerożel to tłusta, lekka pianka, drobinki komety wpadały w nią z wielką prędkością, drążyły mikroskopijny tunel, po czym grzęzły w niej jak w maśle. Szacowano, że Stardust złapał przy okazji także blisko 100 cząstek pyłu międzygwiazdowego, czyli spoza Układu Słonecznego. Ale jak je znaleźć, jak odróżnić od drobin komety i ziemskich zanieczyszczeń? Westphal wykonał fotograficzny skan wnętrza aerożelu, warstwa po warstwie, żeby potem na tych zdjęciach szukać tych rzadkich cząstek. Kłopot w tym, że zdjęć było ponad półtora miliona, a komputery są słabe w rozpoznawaniu obrazów. Przejrzenie miliona zdjęć było ponad siły niewielkiego zespołu.

Do pracy zgłosiło się mnóstwo internautów. Wielu szybko się zniechęcało, inni popełniali błędy. Ale Westphal zauważył, że rzeszę ochotników biorących udział w poszukiwaniach można traktować jak instrument naukowy, który trzeba skalibrować. Zaczął klasyfikować ochotników, przypisywać im stopnie zręczności, badać, ilu z nich musi jednakowo ocenić to samo zdjęcie, żeby móc zaufać ich zbiorczej ocenie. Ze znakomitym skutkiem - w marcu tego roku na planetarnej konferencji w Houston w Teksasie naukowcy poinformowali, że znaleźli już pierwsze dwie cząstki międzygwiazdowe. Pierwszy trafił na nie Bruce Hudson z Midland w Ontario, który po zawale w 2003 r. nie pracuje, a pomoc naukowcom i przeglądanie zdjęć wypełniają mu czas.

Inny badacz, David Baker, biochemik z Uniwersytetu Waszyngtońskiego w Seattle, podobnie spopularyzował w internecie badanie kształtów białek. Ich cząsteczki złożone z długich łańcuchów aminokwasów zwijają się w kłębek, żeby przybrać jak najbardziej trwałą konfigurację. Często decyduje ona o ich własnościach.

Najpierw internauci pomagali naukowcom biernie - udostępniając swoje komputery programowi, który krok po kroku sprawdzał różne konfiguracje białek. W zamian mogli na ekranie obserwować postępy. I niektórzy zauważyli, że program czasem wykonuje ruchy bezsensowne, które prowadzą w złym kierunku. Baker poprawił więc program tak, że można było ingerować w jego pracę. Co więcej, całość zyskała oprawę strategicznej gry komputerowej nazwanej "Foldit" ("Zwiń to"), w której zdobywa się punkty i przechodzi na coraz wyższe poziomy. Można było też współpracować z innymi internautami. Najlepsi gracze znajdowali nieoczekiwane i nowe strategie prowadzące do lepszych konfiguracji białek.

W dzisiejszym "Nature" Baker podsumowuje efekty najwyżej notowanych graczy i dowodzi, że w "zwijaniu" białek okazali się dużo lepsi niż komputer. "Jesteśmy u progu nowej ery współdziałania maszyn i ludzi" - mówi.

W najnowszej wersji "Foldit" ochotnicy biorą udział w komponowaniu nowych białek, które mogłyby doczepiać się do patogenów takich jak wirusy (HIV czy grypy H1N1) albo być kluczem do sztucznej fotosyntezy. Można sobie wyobrazić, że jeden z ich dokona epokowego odkrycia, pomoże w stworzeniu lekarstwa na raka czy choćby zwykłe przeziębienie.

Zobaczyć groszki

Polską specjalnością jest program Galaktycznego Zoo. Jeden z jego twórców, Chris Lintoff z Uniwersytetu Oksfordu, mówi, że inspiracją były badania Stardusta: - Jeśli znaleźli się chętni do wpatrywania się w zdjęcia kosmicznego pyłu, to z pewnością będą też tacy, którzy obejrzą piękne obrazy galaktyk.

Galaktyczne Zoo rozpoczęło się od sortowania zdjęć galaktyk - internauci mieli oceniać, czy należą one do klasy spiralnych, eliptycznych czy nieregularnych. - Człowiek zdecydowanie lepiej radzi sobie z tym zadaniem niż najlepszy komputer, i jeszcze długo będzie w tym niezastąpiony! - mówi 18-letni Mirek Kołodziej, uczeń technikum informatycznego oraz Młodzieżowego Obserwatorium Astronomicznego w Niepołomicach, który jest członkiem zespołu technicznego Galaktycznego Zoo.

Polska miała jedną z pierwszych narodowych wersji tego programu (http://www.zooniverse.org/home /), obecnie bierze w nim udział 15-20 tys. naszych rodaków. Oprócz analizowania zdjęć galaktyk z teleskopu Hubble´a, mogą także śledzić burze słoneczne i zderzenia galaktyk, poszukiwać supernowych, a nawet klasyfikować obiekty na powierzchni Księżyca. I dyskutować o tym na forum.

- To uzależniające. Przed oczami przewijają się piękne galaktyki, różnorodne i nietypowe. Spotkałem już takie z dwoma pierścieniami, giganty, czy też przypominające litery alfabetu. Czasem trafiasz na prawdziwą perełkę, a w pogoni za nietypowymi widokami całkowicie tracisz rachubę czasu - mówi Mirek.

Naukowe rewelacje są w zasięgu każdego - np. w 2007 r. holenderska nauczycielka Hanny van Arkel odkryła zdjęcie nietypowego obiektu ochrzczonego Hanny's Voorwerp (czyli "obiekt Hanny"), którego dotąd żaden astronom jeszcze nie widział. Wciąż nie jest pewne, czym on jest. To zapewne bardzo gorąca chmura gazu, może związana z kwazarem (Arkel, jako odkrywczyni, jest współautorką kilku prac naukowych o Voorwerpie). Z kolei grupa internautów nazywających siebie "brygadą groszków" odkryła nowe, rzadkie i bardzo nietypowe galaktyki, których obraz na zdjęciach przypomina zielony groszek. Są mniejsze niż nasza Droga Mleczna, ale rodzi się w nich o wiele więcej gwiazd. Również czekają na wyjaśnienie.

- Takie projekty sprawiają, że nauka staje się nam bliższa - mówi Mirek Kołodziej.

Lista badań, do których może się włączyć każdy chętny:

http://boinc.berkeley.edu/wiki/Project_list

http://www.zooniverse.org/home/

Źródło: Gazeta Wyborcza
  • Drukuj
  • Kup licencję
  • Ocena:

    • słabe
    • nic specjalnego
    • dobre
    • bardzo dobre
    • znakomite

    10 głosów