2017年05月19日

あなたも研究の最前線に行けるかも? 〜世界中のパソコン能力を集結〜

応援クリックを1日1回宜しくお願いいたします。



あなたのパソコンから世界的な研究へ協力できるプロジェクトがあります。


今回、
    • GIMPS
    • SETI@home
を紹介します。


研究の世界では、計算方法・解析方法が分かったので続きはコンピュータで!
というノリが存在します。

もちろんできるだけ負担や時間を少なくする努力もされていますが、理論的に突き詰めた後では、もはやゴリ押しで計算し尽くすのです。

短期間で完了する必要があるときには、けいコンピュータなどようなスーパーコンピュータが使われます。

永遠に終わることの無い挑戦の場合、多くのパソコンで協力しつつ計算を進める形で攻めていきます。

「パソコンのスペックが下がってもいいんかぃ!」と思えるかも知れないですが、地道に進める方法に合致しているので全然構わないのです。
(そうは言っても、スーパーコンピュータも通常のパソコンレベルのコンピュータを大量に組み合わせまくって構成し、仕事を分散しています。)

そこで、世界中の一般人のパソコンの計算能力をお借りして、人類総出で計算しようというプロジェクトが生まれました。

これは、寄付やクラウドファンディングと似ていますが、似て非なるものです。

あなたがパソコンを起動しているとき、常に少しだけ目盛を使って計算し続けるものもあれば、全然使用せずスクリーンセーバーになっているときだけ計算するものもあります。

いずれにしても、電気代ぐらいで大して資産を減らすわけではないので、人類の発展に少しだけ貢献してみませんか?


GIMPS

未発見の素数を見つけようというプロジェクトです。

見つかった素数は人類共有の財産として、暗号などに利用されます。

素数は、それ未満の1以外の全ての数で割り切れなければ素数です。

なので、コツコツ割り算を積み重ねれば、いつかは新たな素数が見つかることは分かります。
(上記の方法でなく、より高速化したアルゴリズムもあります。GIMPSがどのアルゴリズムかは不明です)

そこで、民間のコンピュータで余分な計算資源(メモリの中で使われていない領域)を結集して、次の素数を手に入れようというものです。


素数の重要性について
オンラインショッピングなどでクレジットカード決済を行うときにデータが暗号化されますが、そのときに巨大な素数が使われたりして我々の生活において重要な役割を持っています。
RSA、PkQを参照のこと。


素数について
素数が無限にあることはユークリッドによって2000年以上前から知られていました。

現時点で見つかっている全ての素数をかけ算して、$1$を足せば新素数の発見となります。

また、素数を自在に計算する理論が見つかっていないことも知られています。
cf.) フィボナッチ数や三角数は見つかっています。

リーマン予想という素数に関する予想を証明すれば、クレイ研究所から100万ドルが贈られます。


Great Internet Mersenne Prime Searchについて

GIMPSでは、メルセンヌ素数を探しています。
\[ 2^M-1 \] という形に一致する素数がメルセンヌ素数です。

1996年から探索が進められていて、最近では2016年9月2日に
\[ 2^{37156667}-1 \] がメルセンヌ素数であることを見つけてあるそうです。
GIMPS Milestones








SETI@home

宇宙人を発見しようというプロジェクトも、民間の計算資源を募集しています。

宇宙物理学者の佐藤勝彦さんがラジオに出演されていたときのお話をもとに、宇宙人の発見に計算資源を必要とする理由を説明してみると、こうなります↓↓↓

宇宙人が生きているからには、どこかの星に住んでいるでしょう、

その星は、太陽のように燃えている(本当はガスが高温のため光っている)恒星でなく、地球のような惑星でしょう、

太陽系以外の惑星系は非常に遠く、惑星自体は燃えていないので観測が難しいでしょう、

望遠鏡で観測した写真をデータ解析するときには、写真の中の細かな領域を解析するための計算能力が必要となるわけです。


BOINCについて
SETI@homeに参加するためのソフトウェアをインストールすると、他のプロジェクトにも参加できることが分かります。

コンピュータで何とかできる研究領域を知るきっかけになると思うので、そういったプロジェクトをまとめたソフトウェアをリリースするのもいいと思います。

※)気になるものがあれば、こちらで紹介したいと思います。


SETI Instituteについて

ある年代の方々には有名かも知れないですが、カール・セーガンという方が設立した団体です。

宇宙物理学において、ドレイクの式として知られる、宇宙人が存在する確率を出す方程式をおそらくスローガンにしています。

ドレイクの式はこちら。 \[ N=R_*\times f_p\times n_e\times f_\ell\times f_i\times f_c\times L \]
地球人が宇宙人を見つける可能性について言及し、それを確率を用いて数式に焼き直すと上記になるのですが、おおよその数字を入れてみると10個ほどの文明には出くわせるそうです。

日本語Wikiはこちら。
ドレイクの方程式 - Wikipedia


SETI@homeでアカウントを作成してみました!
見てみたい人はこちらをクリックしてください。↓↓↓
プロフィール: Line Segment

実行中にグラフィック表示すると、こんな感じになります。
SETI@home.JPG



posted by Line Segment at 18:00 | Comment(0) | TrackBack(0) | 日記 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする