Le projet, baptisé SETI@home (en référence au programme SETI – Search for Extraterrestrial Intelligence), a suscité un véritable engouement et une forte volonté de participer à l'un des projets participatifs les plus populaires des débuts d'Internet. Les utilisateurs téléchargeaient le logiciel SETI@home sur leurs ordinateurs personnels et l'utilisaient pour analyser les données enregistrées par l'observatoire d'Arecibo, aujourd'hui fermé, à Porto Rico, afin de détecter d'éventuels signaux radio inhabituels provenant de l'espace.
Au total, ces calculs ont produit 12 milliards de détections – « des pics d'énergie momentanés à une fréquence particulière provenant d'un point particulier du ciel », selon l'informaticien et cofondateur du projet, David Anderson.
Après dix ans de travail, l'équipe SETI@home a achevé l'analyse des détections, réduisant un million de signaux « candidats » à une centaine méritant un examen plus approfondi. Depuis juillet, elle pointe le radiotélescope FAST (Five-hundred-meter Aperture Spherical Telescope) chinois vers ces cibles, dans l'espoir de détecter à nouveau ces signaux.
Bien que les données de FAST n'aient pas encore été analysées, Anderson admet ne pas s'attendre à détecter un signal extraterrestre. Cependant, les résultats du projet SETI@home, présentés dans deux articles publiés l'an dernier dans The Astronomical Journal , offrent des enseignements pour les recherches futures et mettent en lumière d'éventuelles failles dans les recherches en cours.
« Si nous ne trouvons pas d'extraterrestre, nous pourrons au moins affirmer que nous avons atteint un nouveau seuil de sensibilité. S'il y avait eu un signal d'une certaine puissance, nous l'aurions détecté », a-t-il déclaré. « Nous avons notamment conclu que le projet n'a pas fonctionné exactement comme prévu. Nous avons également dressé une longue liste de points que nous aurions abordés différemment et que les futurs projets d'observation du ciel devraient prendre en compte. »
Selon l'astronome Eric Korpela, directeur du projet SETI@home, les recherches comme SETI@home généreront inévitablement des milliards de signaux potentiels. Le défi pour les chercheurs est de développer des algorithmes permettant d'éliminer les signaux parasites dus au bruit ou aux interférences radio, sans pour autant supprimer les véritables balises émises par une civilisation lointaine. Les interférences radioélectriques (IRF) proviennent non seulement des satellites en orbite autour de la Terre et disséminés dans le système solaire, mais aussi des émissions de radio et de télévision, et même des fours à micro-ondes.
« Il est impossible d'analyser en profondeur chaque signal détecté, car cela nécessite une présence humaine et une observation directe », a-t-il déclaré. « Nous devons mieux évaluer ce que nous excluons. Ne risquons-nous pas de jeter le bébé avec l'eau du bain ? Je pense que nous ignorons la plupart des recherches SETI, et c'est une leçon précieuse pour toutes les recherches SETI. »
Anderson et Korpela ont résolu ce problème en insérant quelque 3 000 signaux parasites — appelés « birdies » — dans leur chaîne de traitement des données avant de l’analyser afin d’éliminer les interférences radioélectriques et le bruit. Ils ont ignoré la nature de ces signaux parasites et ont calculé leur sensibilité en fonction de la puissance des signaux parasites qu’ils ont pu détecter.
Korpela a souligné que la quasi-totalité des recherches actuelles partent du principe qu'une civilisation concentrerait une puissance considérable sur une bande de fréquences étroite pour attirer l'attention d'autres civilisations, puis transmettrait des informations ou des données via une bande de fréquences plus large adjacente. Pour augmenter les chances d'être détecté, le signal devrait se situer autour d'une fréquence à laquelle les astronomes observent l'univers, a précisé Korpela — très probablement autour de la longueur d'onde radio de 21 centimètres, utilisée pour cartographier l'hydrogène gazeux dans la galaxie.
« Cette puissante balise à bande étroite serait facile à détecter. Une fois détectée, on consacrerait davantage d'observations à tenter de trouver des signaux proches, à une fréquence plus faible et sur une bande plus large, susceptibles de contenir des informations », a déclaré Korpela.
« Si nous détections un signal extraterrestre à bande étroite quelque part, nous aurions probablement tous les télescopes, radiotélescopes et télescopes optiques disponibles pointés vers ce point du ciel, à la recherche d'autres signaux sur toutes les fréquences. Jusqu'à présent, nous n'avons rien détecté de tel. Si c'était le cas, je pense que nous le saurions tous. »
Malgré son échec à trouver ET, SETI@home a-t-il été un succès ?
« Je dirais que ça a largement dépassé nos attentes initiales », a déclaré Anderson. « Lors de la conception de SETI@home, nous nous demandions si le projet était viable et si nous aurions la puissance de calcul nécessaire pour mener de nouvelles recherches scientifiques. Nos calculs reposaient sur 50 000 volontaires. Très vite, nous en avons eu un million. C'était vraiment génial, et je voulais que cette communauté et le monde entier sachent que nous avons accompli des choses concrètes. »
David Anderson, cofondateur de SETI@home, présente le projet de calcul distribué en 2003. Crédit : Robert Sanders/UC Berkeley
Informatique distribuée
Lorsqu'Anderson a commencé à travailler sur SETI@home au milieu des années 1990, il enseignait l'informatique à l'UC Berkeley et menait des recherches en calcul distribué : il s'agissait de décomposer les problèmes vastes et complexes en tâches pouvant être traitées par des ordinateurs plus petits. C'était une solution pour ceux qui n'avaient pas accès à un supercalculateur.
David Gedye, diplômé en informatique de l'UC Berkeley et ancien étudiant d'Anderson, a suggéré que le réseau croissant d'ordinateurs personnels pourrait être exploité grâce au calcul distribué pour analyser les signaux des radiotélescopes à la recherche de schémas inhabituels produits par une civilisation avancée – ce que l'on appelle aujourd'hui une technosignature.
Anderson s'est ensuite associé à Korpela et à Dan Werthimer, ingénieur électricien et astronome à l'UC Berkeley, et ensemble, ils ont lancé SETI@home en 1999. En quelques jours, 200 000 personnes originaires de plus de 100 pays avaient téléchargé le logiciel. Un an plus tard, il comptait 2 millions d'utilisateurs.
Les données provenaient du radiotélescope d'Arecibo, d'un diamètre de 300 mètres. Elles ont été enregistrées passivement, tandis que d'autres astronomes pointaient l'antenne parabolique – alors la plus grande du monde – vers différentes régions du ciel à étudier. Cette observation dite commensale s'est avérée très efficace. Au cours du projet, chaque zone du ciel visible depuis Porto Rico – soit un tiers du ciel entier – a été observée au moins douze fois, certaines zones étant observées des centaines, voire des milliers de fois.
Vue panoramique du radiotélescope d'Arecibo en 2019. À l'époque, il s'agissait du plus grand radiotélescope du monde, mesurant 305 mètres de diamètre et construit dans un gouffre naturel près d'Arecibo, à Porto Rico. Les signaux radio captés lors de ses observations astronomiques étaient analysés par des millions de bénévoles participant au projet SETI@home.
L'antenne parabolique a été détruite lors d'une tempête en 2020. Crédit : Mario Roberto Durán Ortiz/Creative Commons
« Depuis Arecibo, nous avons survolé la plupart des étoiles de la Voie lactée, qui se compte en milliards et en milliards », a déclaré Anderson.
« Nous sommes sans aucun doute le système de recherche à bande étroite le plus sensible couvrant de vastes portions du ciel, ce qui nous donnait les meilleures chances de trouver quelque chose », a ajouté Korpela. « Alors oui, nous sommes un peu déçus de n'avoir rien vu. »
La plupart des recherches SETI actuelles, y compris le projet Breakthrough Listen, lancé il y a dix ans, sont des recherches ciblées plutôt que des balayages du ciel entier. Autrement dit, elles recherchent des technosignatures provenant d'étoiles proches spécifiques ou d'étoiles plus lointaines abritant des planètes. Les radiotélescopes utilisés, tels que le radiotélescope de Greenbank en Virginie-Occidentale et le réseau MeerKAT en Afrique du Sud, ne sont pour l'instant capables de détecter, à l'échelle galactique, qu'un émetteur de la taille d'Arecibo relativement proche.
« Pour sonder des distances plus importantes, il faut des télescopes plus grands et des temps d'observation plus longs », a expliqué Korpela. « L'idéal est toujours de pouvoir contrôler le télescope pour son projet. Nous n'avions pas ce contrôle. »
L'analyse finale
Le logiciel développé par Korpela pour SETI@home a exploité les données radio d'Arecibo (fréquence, intensité, position dans le ciel) et les a traitées mathématiquement grâce à une transformée de Fourier discrète, qui décompose les fréquences en intervalles de temps. La Terre étant en mouvement, comme toute source de signal potentielle, le logiciel a analysé les observations afin de détecter les variations de fréquence, appelées dérive Doppler.
« Nous avons dû examiner toute une gamme de taux de dérive possibles — des dizaines de milliers — pour être sûrs de ne rien négliger », a expliqué Anderson. « Cela multiplie par 10 000 la puissance de calcul nécessaire. Le fait de disposer d’un million d’ordinateurs personnels nous a permis de réaliser ce travail. Aucun autre projet SETI radio n’a pu en faire autant. »
Les 12 milliards de signaux intéressants identifiés par ces ordinateurs personnels devaient toutefois être vérifiés, et Anderson admet que, dans les premières années du programme SETI@home, ils n'avaient pas beaucoup réfléchi à la manière de procéder.
« Jusqu'en 2016 environ, nous ne savions pas vraiment quoi faire de toutes ces détections que nous avions accumulées », a déclaré Anderson. « Nous n'avions pas encore trouvé comment réaliser la deuxième partie de l'analyse. »
Le tri des données nécessitait un supercalculateur doté d'une importante capacité de stockage et de mémoire, fourni par l'Institut Max Planck de physique gravitationnelle de Hanovre, en Allemagne. Ce supercalculateur a permis à Anderson et Korpela d'éliminer les interférences radioélectriques et le bruit, réduisant ainsi les milliards de détections à quelques millions de signaux candidats – « des ensembles de détections provenant plus ou moins du même endroit dans le ciel et à une fréquence plus ou moins similaire, mais potentiellement répartis dans le temps », a expliqué Anderson.
Une fois ces objets classés par ordre de probabilité d'authenticité, les mille premiers ont dû être examinés manuellement. Korpela et Werthimer ont travaillé à l'examen des candidats et à la réduction du nombre à une centaine. Ces objets sont ciblés par FAST, chaque point du ciel étant enregistré pendant environ 15 minutes. La surface de collecte de FAST est environ huit fois supérieure à celle d'Arecibo.
L'analyse finale de ces signaux n'est pas encore disponible, a déclaré Anderson, mais « ces deux articles constituent les conclusions importantes de SETI@home ».
Un projet SETI similaire, financé par les particuliers, est-il réalisable aujourd'hui ?
Korpela pense que la réponse est oui. Le télescope FAST mène déjà une étude des espèces commensales. Ces données pourraient être segmentées et distribuées à des citoyens scientifiques pour analyse. Les ordinateurs personnels pourraient traiter ces données sur une plateforme de calcul bénévole appelée BOINC, créée et toujours développée par Anderson.
BOINC est actuellement utilisé par plusieurs projets de calcul collaboratif, notamment Rosetta@home, qui calcule le repliement des protéines en 3D ; Einstein@home, qui analyse des données pour la recherche de pulsars ; et LHC@home, qui simule les collisions de particules au Grand collisionneur de hadrons du CERN. Des ordinateurs plus puissants et des débits internet plus rapides permettraient d'analyser des volumes de données bien plus importants que ceux que pouvait traiter SETI@home, lancé à l'époque des modems RTC, qui rendaient le téléchargement de gros volumes de données fastidieux.
« Je pense que la recherche d'une intelligence extraterrestre continue de fasciner », a déclaré Korpela. « Je pense qu'on pourrait obtenir une puissance de calcul bien supérieure à celle utilisée pour SETI@home et traiter davantage de données grâce à une bande passante internet plus large. Le principal problème d'un tel projet, c'est qu'il nécessite du personnel, et qui dit personnel dit salaires. Ce n'est pas la solution la plus économique pour mener à bien un projet SETI. »
Le projet SETI@home était autrefois géré par six personnes, mais Korpela est désormais le seul employé rémunéré et il est semi-retraité. Il perçoit cependant le calcul participatif comme une opportunité d'améliorer l'analyse des données radio SETI grâce aux enseignements tirés de SETI@home. Cela pourrait notamment impliquer un second examen de l'ensemble des données SETI@home.
« Si j'en avais les moyens, je réanalyserais les données correctement, c'est-à-dire que je corrigerais nos erreurs. Et nous en avons commis. Il s'agissait de choix délibérés, compte tenu de la vitesse des ordinateurs en 1999 », a déclaré Korpela. « Il est toujours possible que des extraterrestres soient présents dans ces données et que nous soyons passés à côté de quelque chose. »
Détails de la publication
David P. Anderson et al., SETI@home : Analyse des données et résultats, The Astronomical Journal (2025). DOI : 10.3847/1538-3881/ade5ab
EJ Korpela et al., SETI@home : Acquisition et traitement préliminaire des données, The Astronomical Journal (2025). DOI : 10.3847/1538-3881/ade5a7
Par Robert Sanders, Université de Californie à Berkeley
Édité par Gaby Clark, revu par Robert Egan
Fourni par l'Université de Californie à Berkeley
