E-SCIENCE Henry Marquina – Alfredo EspañaUniversidad Don Bosco

Agenda

Dar a conocer los antecedentes que influyeron en la creación de E-Science y el actual entorno en el que se desarrollan sus aplicaciones. Asimismo comprender los conceptos generales de que involucran la e-Science como la e-Infrastructure colaborativa para proyectos de investigación y el e-Research como nuevo modelo de investigación.

Antecedentes

Desarrollo de Concepto

Implicaciones

Ejemplos

ANTECEDENTES DEL E-SCIENCE

Evolución del modelo de Trabajo CientíficoAntes del Internet la Ciencia como la conocemos, se desarrollaba a una velocidad moderada, bajo una estructura hermética, que no involucraba más que a un grupo selecto de personas (Científicos, investigadores y profesionales), dedicados a una tarea en específico

Intercambio de experiencias

Hacia un nuevo modelo de trabajoLos orígenes del Internet se remontan alrededor del año de 1969 con la creación de la primera red de computadoras conocida como ARPANET, aunque esta fue concebida con un fin meramente militar y científico, con el paso de los años se extendió al público, en especial al sistema investigativo y educativo.

La comunicación directa entre investigadores de distintas partes del planeta se vuelve una realidad y la colaboración interdisciplinaria se facilita.

Aumento de Flujo de la InformaciónLa interconexión de la cual forman parte las instituciones científicas y educativas, permitió en su momento el intercambio de un flujo impresionante de datos, que abrumaba la capacidad de los seres humanos para poder analizarla con sus equipos de computo.

DESARROLLO DE CONCEPTO

Evolución del Concepto

El Centro Nacional de e-Ciencia (NeSC) en el Reino unido lo define como “ciencia a larga escala que se realizará a través de colaboraciones globales y distribuidas mediante el uso de internet”

(NeSC, 2008).

por lo que se requerirá el acceso a enormes colecciones de datos, recursos computacionales a gran escala y visualización de alto desempeño

Que es el Grid?

Llamamos grid al sistema de computación distribuido que permite compartir recursos no centrados geográficamente para resolver problemas de gran escala. Los recursos compartidos pueden ser ordenadores (PC, estaciones de trabajo, supercomputadoras, PDA, portátiles, móviles, etc), software, datos e información, instrumentos especiales (radio, telescopios, etc.) o personas/colaboradores.

Intercambio• Reúne investigadores para el intercambio de

información de manera sincrónica o asincrónica.

Almacenamiento• Buscan proveer espacios para el almacenamiento

de datos obtenidos de fuentes remotas y que además permitan crear nueva información.

Procesamiento• Proveer procesamiento de alto desempeño a través

de superordenadores, servidores o maquinas remotas de personas comunes

Interaccion• Interacción que posibilitan que dos o más sujetos

trabajen conjuntamente para la toma de decisiones, visualicen datos o realicen el control continuo de los instrumentos

IMPLICACIONES

Culturales Sociales

Económicas

Éticas y Morales

Ventajas

La e-science se monta sobre una solución altamente escalable, potente y flexible, ya que evitarán problemas de falta de recursos (cuellos de botella) y nunca queda obsoleta, debido a la posibilidad de modificar el número y características de sus componentes.

Desventajas

-La necesidad de un software que permita tener el control de la ciberinfraestructura sobre la cual de desarrollan los proyectos de e-science

-Muchos científicos se verán excluidos, mientras que otros serán absorbidos por el nuevo modelo de investigación

-Mayor complejidad organizativa en el control de tareas científicas

EJEMPLOS

BOINC

La aplicación de BOINC cosiste en un modelo cliente servidor, en el cual el usuario que desee participar en el proyecto solo debe de descarga una pequeña aplicación que funciona como un pequeño salva-pantallas que realiza procesos en segundo plano cuando la computadora se encuentra en momentos de inactividad.

Virtual Campus Supercomputing Center(VCSC) Con la participacion de 10,000 PC, procesando información un 50% de su tiempo, es equivalente a cluster con 5000 nodos, que tiene un costo a nivel de hardware de $5,000,000 y los costos de energía de $1,000,000 al año. En contraste el VCSC tiene un costo de $10,000.

Proyectos que Utilizan BOINC

PrimeGrid: Un proyecto educativo que busca encontrar mejores formas de calcular números primos, juegan un papel muy importante en aplicaciones criptografía asimétrica utilizada por los bancos, tiendas en línea, páginas de Internet cifradas, etc.

MilkyWay: Proyecto enfocado que se enfoca en recrear y analizar la vía láctea.

Rosetta: Lleva a cabo investigaciones orientadas a determinar las formas tridimensionales que poseen algunas proteínas. Busca la cura para enfermedades como VIH, malaria, cáncer, Alzheim

Spinhege: Este proyecto usa el poder de procesamiento para llevar a cabo investigaciones tendientes a aclarar algunas cuestiones relacionadas con la nanotecnología. Concretamente para la utilización de nano partículas para el tratamiento del cáncer.

Red Clara América Latina.

Infraestructura de red que interconecta a las Redes Nacionales de Educación e Investigación (RNIE) de América Latina, es utilizada para apoyar el desarrollo de la educación, innovación e investigación.

Redes Avanzadas OEA

un instrumento fundamentar para impulsar a los países de la región hacia economías competitivas y basadas en el conocimiento, al brindarse accesos a recursos científicos y tecnológicos de todo el mundo, y fortalecer importantes actividades sociales y económicas.

SERVICIOS

Servicio para la realización de reuniones en las que se pueden conectar hasta 20 grupos de salas para compartir audio y vídeo, permite la interacción y el compartir archivos casi de forma instantánea.

Servicios de transmisión de Eventos: Difusión de seminarios, conferencias y encuentros de miembros de Latino-América.

Formación: Apoyo y acompañamiento de la comunidad científica en apoyo a los recursos ofrecidos por CLARA.

Europa un modelo a seguir.

El ejemplo más grande en la construcción de redes avanzadas para E-Science se encuentra en el continente Europeo donde hoy en día se despliega en 33 países y coordina a 36 redes avanzadas.

Proyecto EGEE

Es una iniciativa financiada por el séptimo Programa Marco de I&D de la Unión Europea, que consiste en:

120 centros localizados en 52 países de Europa y Asia Pacífico, coordinados por CERN.

24 horas del día y los siete días de la semana

70 mil microprocesadores 20 petabits de capacidad

de almacenamiento disponible

7000 investigadores con 150 mil trabajos diarios.

Conclusión

•En países de América Latina las políticas publicas deben de desarrollarse para impulsar el funcionamiento de la ciencia, existe un alto grado de desigualdad en las concentración de investigadores

•El desarrollo de la e-Ciencia permitiría, por un lado, evitar desplazamientos y, por el otro, abrir ciertos recursos locales a todos los investigadores, independientemente de la comunidad autónoma o de la unidad de investigación a la que pertenezcan.

Bibliografia.

Crecimiento de la información digital http://www.washingtonpost.com/wp-dyn/content/graphic/2011/02/11/GR2011021100614.html

Redes Avanzadas en América Latina. http://www.renata.edu.co/index.php/publicaciones-y-documentos/937-libro-blanco-qredes-avanzadas-en-america-latina-infraestructuras-para-el-desarrollo-regional-en-ciencia-tecnologia-e-innovacionq.html

BOINC http://boinc.berkeley.edu/

Campos Virtuales. http://boinc.berkeley.edu/trac/wiki/VirtualCampusSupercomputerCenter