何　寧

超過95萬人將他們的電腦投入到對外星智能生命的搜索中，以下就是該計(jì)劃的實(shí)施過程。這一計(jì)劃絕對是奇妙的：讓你的電腦從事一項(xiàng)世界上最激動(dòng)人心的科學(xué)探索工作（當(dāng)你的電腦閑置時(shí)），你可能有機(jī)會由于歷史上最重大的發(fā)現(xiàn)而分享諾貝爾獎(jiǎng)。你將用世界上最大的射電望遠(yuǎn)鏡深入銀河系搜索外星文明的信號。從我們對天文學(xué)和生物學(xué)的了解可以判斷，很有可能來自其他智慧生物的無線電信號，正等著我們從堆積如山的微弱的宇宙噪音中查找出來，人類也許有一線成功的機(jī)會。目前，大約有100萬左右的人已下載軟件加入了外星人搜索之家(SETI@home)——世界上最大的分散計(jì)算實(shí)驗(yàn)。計(jì)劃主管大衛(wèi)·P.安德森說：“我們認(rèn)為我們可錄取10萬人。”

外星人搜索之家是對奇跡Ⅳ計(jì)劃的一個(gè)補(bǔ)充，后者是目前進(jìn)行的幾項(xiàng)重大的外星人無線電搜索工作之一。每一項(xiàng)都圍繞一個(gè)不同的戰(zhàn)略，每一項(xiàng)都有其優(yōu)勢和弱點(diǎn)。奇跡Ⅳ的優(yōu)勢是，它能利用在波多黎各Arecibo的巨大的305米射電天線，全天對天空進(jìn)行掃描。其劣勢是不能選擇觀測區(qū)域，它或多或少是隨意對天空進(jìn)行掃描的。

奇跡Ⅳ在1997年6月開始收聽信號。在過去的幾年時(shí)間中，它反復(fù)掃描地球緯度2°～38°之間天空上的幾乎每一點(diǎn)——阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡可以觀測到的天空帶，這相當(dāng)于全部的約28％。

奇跡Ⅳ系統(tǒng)可檢驗(yàn)無線電波段100兆赫寬度的頻帶，并集中在1420MHz（21厘米波長）的氫的發(fā)射頻率上。地外智能搜索的研究人員長期以來對接近這一“21厘米波長”的頻率感興趣有兩個(gè)原因：外星人無線電工程師可能選擇它作為一個(gè)邏輯呼叫頻率——其他有天文學(xué)頭腦的文明可能想到的收聽區(qū)域；第二個(gè)原因是，氫周圍的頻率受到保護(hù)，因此地球上的電波對它的干擾比無線電波段的其他區(qū)域要輕。

奇跡Ⅳ將其100兆赫頻帶劃分成168×106個(gè)頻道，每個(gè)頻道只有06赫寬。在分別收聽每個(gè)頻道時(shí)，若碰上這種窄且純的信號，肯定是有意編排的“人”工信號，以盡可能有效地洞穿數(shù)光年的宇宙。

但將波譜劃分成窄頻道并詳細(xì)檢驗(yàn)它們需要巨大的計(jì)算能力，甚至為奇跡Ⅳ定做的超級計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力也限制了這項(xiàng)研究的深入而成為制約因素，這便是外星人搜索之家出現(xiàn)的緣由。1994年，一位家住西雅圖的計(jì)算機(jī)科學(xué)家大衛(wèi)·基蒂有一個(gè)大膽的設(shè)想，這就是“分配計(jì)算”——把無線電數(shù)據(jù)記錄在磁帶上，將它斷成數(shù)百萬個(gè)小段，然后將它們在互聯(lián)網(wǎng)上供給成千上萬個(gè)志愿者，讓他們的電腦在屏幕備用模塊空閑時(shí)處理這些數(shù)據(jù)。

在許多次拖延后，外星人搜索之家計(jì)劃在1999年5月終于出現(xiàn)在世界范圍的大量宣傳媒體中。它不斷吸引著熱心的志愿者，其數(shù)量超出了任何人的預(yù)料。如何加入對外星人的搜索？

安裝和使用這種軟件很容易，你只需要一臺聯(lián)網(wǎng)電腦（幾乎任何類型的電腦）和至少32兆字節(jié)的隨機(jī)存取存儲器。你可從外星人搜索之家網(wǎng)址(Setiathome.ssl.berkeley.edu)下載710k字節(jié)程序；該程序可自動(dòng)安裝作為你的電腦的備用屏幕，然后提取350k字節(jié)數(shù)據(jù)“工作單元”記錄在奇跡Ⅳ接收器上；該程序在你的電腦進(jìn)入備用屏模塊時(shí)將自動(dòng)開始處理數(shù)據(jù)。或者，如果你有一臺帶大量隨機(jī)存取存儲器的快速電腦，你就能隨時(shí)在這一背景下設(shè)置該程序并進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。

一個(gè)工作單元一般需要15小時(shí)～100小時(shí)處理完成，依你的設(shè)置而定；相比之下，Arecibo射電接收器以大約每秒兩個(gè)工作單元的速度記錄數(shù)據(jù)。你可以通過選擇空白屏模塊加快處理過程。當(dāng)工作完成時(shí)，你的電腦將發(fā)回結(jié)果并提取下一個(gè)工作文件。

信息反饋回伯克利的加州大學(xué)空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)室中的總部后，你的結(jié)果被采集并入其他結(jié)果以供分析。如果你在一星期內(nèi)沒有完成你的工作單元，它就再發(fā)給別人。

這項(xiàng)計(jì)劃有了一個(gè)堅(jiān)實(shí)的開端。幾星期來意想不到的需求，超出外星人搜索之家小組的硬件、軟件的處理能力。該小組的核心由安德森和主管科學(xué)家沃西默以及五名業(yè)余計(jì)算機(jī)工作人員組成，成千上萬的志愿者主要處理故障、堵塞的聯(lián)系和相同的數(shù)千工作單元的重復(fù)分配。到1999年6月下旬，該小組已安裝了更多的硬件以使工作更加平穩(wěn)地進(jìn)行。

到1999年8月3日為止，942 000人登記下載了這一軟件，其中61％的人至少反饋了一個(gè)工作單元。這61％的人已投入41 900年的計(jì)算機(jī)時(shí)間，足以完成12×106 個(gè)工作單元。然而，當(dāng)時(shí)伯克利小組還只能創(chuàng)造45×106個(gè)工作單元，12×106個(gè)工作單元的其余部分是復(fù)制品，作為不必要的工作發(fā)出。安德森和沃西默期待著不久獲得足夠的硬件以滿足巨大的需求。整個(gè)實(shí)驗(yàn)將包括約100×106個(gè)工作單元。

外星人搜索之家分析的只是奇跡Ⅳ的100MHz帶寬中的一個(gè)狹窄的25 MHz波段，所選擇的波段集中在氫線上。它的寬度足以使集中在氫頻率上的發(fā)射機(jī)廣播在向地球運(yùn)動(dòng)或離開地球速度達(dá)每秒270千米時(shí)仍能被分辨出來，盡管這時(shí)產(chǎn)生了多普勒移動(dòng)，而這個(gè)速度范圍包含了銀河系中（至少是能進(jìn)入阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡的銀河系部分）幾乎所有的恒星和行星，也包含了附近幾個(gè)星系中的一些恒星。

你得到的每個(gè)工作單元代表了107秒的阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡的收聽時(shí)間和約10 MHz的帶寬。要用256個(gè)工作單元，首尾相接，才能覆蓋25 MHz帶寬不到兩分鐘。在這一很短的時(shí)間內(nèi)，望遠(yuǎn)鏡掃過天空約03°～06°，射束約01°寬，所以你的工作單元收聽的只是天空的一窄條——約為一臂距離之外一個(gè)米粒的大小。