Actualidad | Noticias | 30 OCT 2002

La e-Ciencia encuentra en Cantabria su espacio natural

Los proyectos científicos relacionados con la física de partículas, biología computacional, medicina, ciencias medioambientales y análisis observacional en astrofísica basan su desarrollo en la resolución de problemas de computación complejos, debido al volumen de sus cálculos y al de sus bases de datos. La tecnología Grid resuelve este reto mediante la agregación y compartición de recursos de computación distribuidos en centros de investigación ubicados en distintos países, vía redes de alta velocidad. Uno de los centros españoles que participa activamente en Grid es el Instituto de Física de Cantabria (IFCA) que acaba de presentar los avances en el banco de ensayo del proyecto europeo CrossGrid.
Esther Macías
La materia que se refiere a la vertiente computacional de proyectos científicos relacionados con áreas como el análisis de la física de partículas, la biología computacional, la medicina, las ciencias medioambientales y la astrofísica, es lo que en Reino Unido se ha denominado e-Ciencia, donde existe un proyecto con este mismo nombre y dedicado a estas materias. Ésta no se comprende sin el avance de la tecnología Grid (malla) o de computación distribuida. Precisamente, en torno a esta tecnología y a la e-Ciencia han surgido numerosos proyectos y múltiples centros de investigación se han centrado en el desarrollo de ésta. Uno de ellos es el Instituto de Física de Cantabria (IFCA) que participa en proyectos como los europeos DataGrid y CrossGrid. El primero, creado en 2000 en el marco del programa comunitario IST, está coordinado por el Centro Europeo de Física de Partículas (CERN) con el objetivo de construir la “próxima generación de infraestructura de computación que permita el cálculo intensivo y el análisis de bases de datos compartidas a gran escala, desde cientos de terabytes a petabytes entre comunidades científicas ampliamente distribuidas”. Por su parte, CrossGrid, también proyecto IST de la Unión Europea, nacido en 2001, tiene como fin el desarrollo, entre los años 2002 y 2005, de aplicaciones interactivas en entornos Grid y la extensión del banco de ensayo (testbed) de DataGrid. CrossGrid, hacia un Grid paneuropeo Este último proyecto, con una financiación de 5 millones de euros, cuenta con una gran participación española y está liderado por el Centro Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), cuyo vicepresidente de investigación científica y técnica, Emilio Lora Tamayo, aseguró en la presentación de la iniciativa de e-Ciencia en Cantabria, que tuvo lugar en Santander el pasado 22 de octubre, que en Centro está totalmente volcado en esta tecnología que cuenta con amplio respaldo por parte del VI Programa Marco de I+D. Además del CSIC a través del IFCA, el Instituto de Física Corpuscular (IFIC) y la red española de investigación, RedIris, quienes son los responsables del apartado del banco de ensayo, participan también a Universidad Autónoma de Barcelona (UAB) y la Universidad de Santiago de Compostela (USC) en colaboración con el CESGA. El fin de CrossGrid es investigar la aplicación de tecnología Grid a áreas que requieren un acceso interactivo a grandes recursos distribuidos de computación y bases de datos como medicina, área para la que desarrollarán un prototipo para analizar las distintas posibilidades de intervención quirúrgica en problemas vasculares; meteorología, campo donde se elaborarán predicciones más precisas a escala local utilizando grandes bases de datos; física, materia donde el objetivo es construir potentes aplicaciones interactivas para los físicos, que analizarán los resultados del futuro acelerador del CERN, tratando de descubrir nuevas partículas;y, finalmente, protección civil, área para la que crearán una organización virtual que permita abordar los problemas de prevención y protección frente al riesgo de inundaciones en una cuenca fluvial. El banco de ensayo del proyecto incorpora 15 centros de computación unidos a través de la nueva red académica europea de alta velocidad, Géant. Gracias a la interoperabilidad del proyecto con la iniciativa DataGrid, que también utiliza el software Globus (estándar de facto para Grid) será posible crear el primer Grid paneuropeo. Cada centro incorpora la configuración necesaria para permitir la ejecución de aplicaciones en Grid y, según Jesús Marco, responsable de la iniciativa e-Ciencia en el IFCA, la configuración actual, basada en el proyecto DataGrid se basa PCs con sistema operativo Linux. Centro de e-Ciencia del IFCA El centro de producción del IFCA dispone de un cluster de servidores de IBM, unas 80 máquinas proporcionadas por el CSIC con procesadores Intel 1,26GHz, con una potencia aproximada a 100 Gflops y 7 Tbytes online, además de un servidor Xeon de IBM de 4 vías, un servidor dual de IBM para servicios web. Según Marco, el Instituto eligió IBM tras una comparativa entre equipos de otros fabricantes como HP-Compaq en precio/rendimiento. La inversión que el CSIC realizó en el cluster ha sido de unos 35 millones de pesetas y este año se planea invertir 4 millones más en otro material. Físicamente, el testbed de IFCA se ubica en la Facultad de Ciencias de la Universidad de Cantabria, aunque en breve cambiará de edificio. En el nuevo, la sala Grid tendrá un sistema de almacenamiento en cintas LTO escalable hasta 1 Petabyte e incrementará su espacio en disco hasta 100Tb. Asimismo, según Alfonso Iglesias, del Servicio de Informática de la Universidad de Cantabria, “la conexión a la red Géant a través de RedIris pasará a tener una velocidad mínima de 155 Mbps con tecnología Gigabit (actualmente tiene 16 Mbps), lo que nos dotará de la calidad necesaria para el desarrollo de nuestras investigaciones. Esta calidad del servicio y el ancho de banda serán claves para priorizar aplicaciones y protocolos. Además, se mejorará la movilidad entre campus y la seguridad. Este proyecto de red se presentará oficialmente en noviembre y RedIris estrenará la red en febrero o marzo de 2003. Cantabria asegura de entre 40 a 80Mbps de velocidad hasta el nodo de Géant”. Para Rafael Menéndez, del grupo de Arquitectura y Tecnología de Computadoras de la Universidad de Cantabria, “la tecnología grid ha permitido que los recursos locales de computación evolucionen pues, aunque la Ley de Moore (la potencia del procesador se duplica cada año) se cumple, la memoria no crece a ese ritmo por lo que se produce un abismo entre ambos que se ha podido solventar mediante el desarrollo de aplicaciones paralelas en grid. De este modo, un cluster de ordenadores unido por red (Gigabit Ethernet) debe evolucionar hacia la metacomputación, en concreto la Grid Computing, para que sea posible que los investigadores puedan acceder y compartir recursos propios y ajenos desde distintos equipos ubicados en diferentes países”.

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