Hviezdni hackeri: Vedci usporiadali 1. deň hackovania astronómie

Americký deň hackovania astronómie

Astronómovia sa stretávajú na prvom astronomickom hackerskom dni v New Yorku 15. decembra 2012, aby pomohli zvládnuť výzvu veľkých dát súčasných vedcov. (Obrazový kredit: August Muench/dotAstronomy)



Astronómovia majú problém s „veľkými údajmi“. Zatiaľ čo teleskopy po celom svete zaznamenávajú množstvo údajov každý deň, vedci sa snažia tento nadbytok informácií zvládnuť. V astronomickej komunite však nastáva zmena, v ktorej vedci preberajú mnoho rôznych úloh: astronóm, hacker a komunikátor.



DotAstronomy, komunita, ktorá preklenuje priepasť medzi vedeckým výskumom a počítačové kódovanie , minulý mesiac hostil prvý 'Hack Day' výlučne pre astronómiu v USA v sídle Bit.ly v New Yorku.

Podujatie 15. decembra bolo sponzorované spoločnosťami Bit.ly a Harvard's Seamless Astronomy Group. Účastníci mali jeden deň na vyriešenie problému v astronomických údajoch. Deň bol rozdelený na tri časti: prezentácie nástrojov, na ktorých niektorí účastníci pracovali, čas hackovania a prezentácie úspechov, ktoré deň dosiahol.



Účastníci prišli z celého trojštátneho územia, aby sa poučili z inej astronómie hackeri a pracovať na spoločných projektoch. Väčšina z nich boli buď profesori alebo postgraduálni študenti z NYU, Harvardu, Yale alebo CUNY, ale boli tu aj ďalší z iného ako astronómického prostredia.

Mnohé z uvedených nástrojov predstavovali rámce na lepšie spravovanie údajov z astronómie, často s výrazným komunitným a open-source aspektom.

Napríklad tam bolo Astropia , balík astronómie riadený komunitou; Planethunters.org , kde môžu verejní online používatelia loviť exoplanéty; the yt-projekt, platforma riadená komunitou, ktorá transformuje údaje na úchvatné grafické modely, aby pomohla výskumníkom klásť im lepšie otázky; a API (rozhranie medzi používateľom a databázou stránok), v ktorom môžete ľahko vyhľadať spektrálne údaje akéhokoľvek nebeského objektu z archívov Sloan Digital Survey .



Hacking a kamarátstvo

Po hlavných prezentáciách si všetci dali rýchly obed a krúžili po tabuli, aby si užili svoje hacky. Potom sa rozdelili do skupín a začali si vymieňať nápady, ladiť a prezerať vývojové diagramy alebo modely. Prakticky všetci účastníci boli oboznámení s počítačovým kódovaním Python, ale napriek tomu najlepší hackeri rýchlo vynikli a mnohí sa uchádzali o pomoc. [ 5 hrozieb, ktoré v noci udržia expertov na bezpečnosť ]

Demitri Muna je jedným z týchto hackerov. Vedie online fórum a workshop s názvom SciCoder , učí vedcov, ako efektívne pracovať v Pythone. Muna pracuje na knihe SciCoder, ktorá bude obsahovať bezplatný súbor PDF pre astronomickú komunitu.



Prvý astronomický deň hackovania sa konal v New Yorku 15. decembra 2012.

Prvý astronomický deň hackovania sa konal v New Yorku 15. decembra 2012.(Obrazový kredit: Julian Taub)

Muna pracovala počas hackerského dňa s Kelle Cruzovou z oddelenia astrofyziky Amerického prírodovedného oddelenia a ďalšími na vytvorení databázy „SQLite“ na ukladanie údajov o hviezdach hnedých trpaslíkov, ktoré by mohli distribuovať do e -mailových účtov členov.

'Astronómovia sa stretávajú s rozpakmi v bohatstve objemu údajov na dosah ruky, ale väčšina z nich stále pracuje s rovnakými nástrojmi a formátmi súborov pred 25 až 30 rokmi,' povedala Muna. „Tieto nástroje sú čoraz viac neschopné škálovať spracovať údaje, ktoré teraz máme. Som presvedčený, že v našej komunite je potrebné investovať do vývoja softvéru lepšie, nielen viac. “

Rôzne svety

V našej dobe sociálnych médií nejde len o získanie údajov, ale o ich rýchle a pohodlné používanie. Mnoho online nástrojov, ktoré uchovávajú potrebné astronomické údaje, je však roztrúsených z hľadiska kompatibility, schopnosti programovacieho rozhrania, konvencií pomenovania, použitých jednotiek a popisných údajov. Astronómovia zvyčajne musia písať rovnaký kód znova a znova, aby ho mohli prispôsobiť prípad od prípadu.

'Jeden problém je v tom, že každá podskupina [v astronómii] zaobchádza s údajmi odlišne a nástroje, ktoré môžu používať, sú rôzne,' povedala Lia Corralesová, študentka vysokej školy na Kolumbijskej univerzite. „Pracujem na tom, aby bola krížová komunikácia medzi rôznymi databázami jednoduchšia. Pracujem s röntgenovými údajmi. Chcel by som dať dohromady všetky údaje, nájsť všetky kvazary a povedať niečo o prachu okolo každého z nich. V minulosti som stratil veľa času ručným písaním krížovo komunikujúceho kódu. Veľa som sa naučil z tejto skúsenosti, ale tiež aby som to už nikdy neurobil. '

Adric Riedel, vedecký pracovník Amerického prírodovedného múzea, uviedol, že jeho súčasný súbor údajov bol prevzatý zo prieskumu oblohy SuperCOSMOS, ktorý bol vyfotografovaný v 50. rokoch minulého storočia; vedci z toho stále dostávajú nové veci. 'Musíme pracovať múdrejšie a využívať nástroje, ktoré vybudovali iní.'

David Hogg, profesor astronómie a fyziky na NYU, pracoval na dokumente, ktorý predpovedá distribúciu hviezd, ktoré prechádzajú exoplanétami, na základe údajov z NASA. Vesmírny teleskop loviaci planéty Kepler .

'Kepler bol k svojim údajom veľmi veľkorysý a astronómovia sa na to práve začali pýtať,' povedal. „Hádame [na základe pozorovaní], že počty jedno-, dvoj- a trojplanetových systémov silne obmedzujú skutočné čísla. To, čo skutočne chceme urobiť, musí byť zjednodušené, ak to chceme dokončiť do jedného dňa. “ [ Galéria: Svet planét Kepler ]

Papier bohužiaľ nebol dokončený do konca Dňa hackov, ale jeho skupina zostavila prehľad literatúry a graf na modelovanie predpokladov o údajoch.

Výsledky Hack Day

Chris Beaumont, postgraduálny študent z Harvardu, pracoval na projekte na urýchlenie zápletiek a modelov v Pythone. Na využitie svojho spracovateľského výkonu a rozlíšenia použil platformu OpenGL, ktorá sa používa na 3D grafiku hier. Ukázané výsledky na konci Hack Day boli celkom úžasné. Teraz plánuje vytvoriť plnohodnotný kód, ktorý budú používať ostatní.

A Megan Schwamb, ktorá je súčasťou tímu Planethunters.org, vytvorila nové API pre web, ktorý získava údaje o možných planétach obiehajúcich okolo binárnych hviezd.

Jeden z najnetradičnejších hackov sa pokúsil odstrániť a odhaliť nedostatky MAST (Mikulski archív pre vesmírne teleskopy), ktorú vykonal Micha Gorelick, dátový vedec v Bit.ly.

Gorelick zistil, že keď sú na nájdenie nebeských objektov zadané parametre údajov MAST, program nekontroloval, aký typ údajov sa požaduje. To by mohlo viesť k schopnosti hackerov vložiť vlastné databázové príkazy na manipuláciu s katalógom. Potom kontaktoval ľudí z MASTU a tí v súčasnosti tento problém riešia.

Hack Day bol podľa zúčastnených celkovo úspešný nielen kvôli dokončeným projektom, ale aj kvôli diskusiám a zdieľaniu informácií, ktoré táto udalosť vyvolala.

Sledujte demokratija.eu na Twitteri @Spacedotcom . Sme tiež na Facebook & Google+ .