Proyecto IBERCIVIS

Zaragoza. (BIFI-News).

1. Introducción

El proyecto Ibercivis es el primer proyecto español para crear un gran ordenador virtual a nivel
nacional mediante la computación voluntaria. Aunque existen otros proyectos de computación
voluntaria aplicados a distintos tipos de cálculos en otros países, Ibercivis centra sus esfuerzos de
divulgación científica en la población española y compone una herramienta de e-ciencia para los
investigadores de este país.

2. BOINC y la computación voluntaria

La computación voluntaria se basa en conectar los ordenadores personales de los ciudadanos que lo
deseen a los servidores del proyecto. Estos servidores se comunican con los ordenadores conectados
de la misma forma bidireccional: el propio ordenador del ciudadano es el que detecta que puede
realizar tareas y se lo pide al servidor quien inmediatamente le envía un trabajo y espera a que el
resultado sea devuelto una vez completado el cálculo. Este infraestructura se sustenta con BOINC,
el software de gestión del sistema desarrollado por la Universidad de Berkeley.

La principal característica de estos sistemas es que su creación tiene un coste bajo ya que aprovecha
las conexiones de red existentes en las casas de los participantes aunque requiere una puesta a punto
de BOINC.

Aunque el sistema de ordenadores conectados se convierte en un ordenador virtual que puede ser
usado para e-ciencia, existen ciertas limitaciones y diferencias con la supercomputación. Las
aplicaciones que pueden ser ejecutadas en este tipo de infraestructuras requieren tener paralelismo
nulo, tiempos de ejecución segmentables en periodos cortos y bajas necesidades de memoria y
acceso a ficheros.

Cada ciudadano puede configurar el grado de participación en el proyecto y la cantidad de recursos
que aporta. Para participar, un ciudadano simplemente debe poseer un ordenador conectado a
Internet, registrarse en el sistema e instalarse el programa cliente de BOINC.

3. Antecendente local: el proyecto Zivis

Al principio del año 2007 se desarrolló en Zaragoza por parte del BIFI el proyecto Zivis. Este
proyecto, cuyo ámbito era local y fue impulsado por el Ayuntamiento de Zaragoza, consistía en
utilizar los ordenadores de los ciudadanos, a través del sistema BOINC para realizar cálculos en
plasmas del reactor de fusión TJ-II del CIEMAT. El objetivo era doble:

· Investigar si una plataforma ciudadana podría ser útil desde el punto de vista de potencia de
cálculo.
· Utilizar el proyecto como una herramienta de divulgación de la ciencia, aprovechando el
interés despertado en la ciudadanía.

El éxito del experimento sociológico y científico fue manifiesto, consiguiendo más máquinas y
cálculos realizados de lo previsto y una considerable repercusión mediática, lo que conllevó a
pensar en extender la iniciativa a escala nacional, en ambos sentidos.

4. Ibercivis: La ciencia en casa

Ibercivis será una arquitectura nacional de e-ciencia, basada en la computación voluntaria y con
extensiones en el ámbito de comunicación de la ciencia. Se desplegará durante el año 2008 y
técnicamente aspira a ser una estructura de cálculo de grandes dimensiones que cuente siempre con
una cantidad remanente de ordenadores conectados de forma estable. Además se incorporará una
herramienta de visualización del estado de la infraestructura. Este esquema ofrece a los científicos
que usen Ibercivis funcionalidades equivalentes a las de un cluster de ordenadores para sus
aplicaciones.

Las dimensiones de esta nueva infraestructura se han estimado a partir de la participación de
ciudadanos de Zaragoza en Zivis y se prevé que se alcancen los 80.000 ordenadores conectados
obteniendo un cluster equivalente de 15.000 ordenadores. Los servidores del proyecto estarán
escalados con el objetivo de gestionar datos a nivel nacional. Los servidores de envío de trabajos y
de recepción de resultados se ubicarán en localizaciones separadas, y se sofisticarán los sistemas de
arbitraje de la ejecución de trabajos para asegurar la convivencia de varios subproyectos o líneas de
investigación diferentes.

Actualmente ya existen aplicaciones en preparación, destacando la simulación de plasmas en ITER,
el docking de proteínas y la simulación de materiales. Estas aplicaciones son ideales para ejecutarse
en la plataforma diseñada por cumplir sus características técnicas las limitaciones anteriormente
citadas.

El grupo de investigadores de Ibercivis actúa como interfaz entre los participantes y los equipos
científicos. Entre otras tareas, organiza la demanda de cálculo a los ciudadanos, se asegura de que la
ciencia se presente de forma comprensible tanto en la información web como en el proceso de
cálculo, verifica la calidad y seguridad del código de cálculo en los casos en los que este -por ser
investigación en curso- no puede hacerse inmediatamente público, verifica los resultados que
provienen de diversas fuentes y proporciona medidas, a unos y otros, de la evolución del calculo y
de los recursos disponibles en cada momento. Los equipos científicos comparten responsabilidades
en cuanto a la promoción del sistema y la divulgación de resultados. Parte del equipo de Ibercivis
investiga propiamente sobre el concepto de la red de ordenadores con remanente dinámicamente
estable y de las herramientas que son necesarias para su gestión, incorporando las mejoras al propio
sistema. Esta investigación también tendrá un carácter abierto, siguiendo el espíritu inicial del
software libre del que se parte.

El éxito de Ibercivis se basa en el desarrollo técnico pero más importante es la participación de los
ciudadanos. En este sentido, se trabaja en varias líneas de actuación que incluyen un amplio plan de
comunicación, la incentivación por medio de concursos y premios, la celebración de actos lúdicos,
la mejora del software de descarga, el uso de aplicaciones de interés social, y el desarrollo de
contenidos multimedia que completen la labor de difusión científica. Así mismo se garantiza la
seguridad de los datos y los recursos para los participantes y sus ordenadores, y el cumplimiento de
la Ley Organica de Protección de Datos de Carácter Personal.

En Ibercivis participan el BIFI de la Universidad de Zaragoza, el CIEMAT, el CETA-CIEMAT de Trujillo, el
ITACA de la Universidad Politécnica de Valencia, RedIRIS y el CSIC.

5. Conclusión

Ibercivis es un proyecto innovador en España que acerca la ciencia hasta la casa de un gran número
de ciudadanos haciéndoles partícipes de investigaciones innovadoras. Aprovechando la experiencia
de los miembros colaboradores en el proyecto se están desarrollando varias funcionalidades que
mejoran los tradicionales sistemas BOINC para ofrecer una herramienta de cálculo útil para la
ciencia.

NOTA:
Más información en página web del BIFI:   BIFI-Ibercivis

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2 respuestas a Proyecto IBERCIVIS

  1. Ricardo dijo:

    Hace ya algún tiempo me interesé por el campo de la bioinformática. Tengo el gran honor de poder decir que el segundo blog en España (en español) que se publicó sobre bioinformática fue el mío (http:\\calejero.blogspot.com). Es cierto que desde hace ya un año no escribo en el blog pero es más por una gran desilusión que por vagancia.Cuando empecé en esto de la bioinformática intenté impulsar un grupo para crear un portal en español ya que los portales que ofertan noticias relacionadas con la bioinformática en español son casi nulos. En un primer momento la respuesta fue muy pero que muy buena pero poco a poco la gente se fue cayendo del proyecto y finalmente se terminó abandonando el mismo.También en ese tiempo creé un grupo para colaborar en el proyecto Folding@home. La página de mi grupo es http://ana.ismi.3isa.googlepages.com/home. Al principio la respuesta fue muy buena pero uno de los problemas que tienen estos proyectos es que para plataformas como windows todo muy bien, cuando pasamos a linux los programas suelen seguir funcionando pero así así pero ya, cuando llegamos a Mac te puedes desesperar.

  2. Ricardo dijo:

    Jesús, no conocía estas iniciativas tuyas ;como dices no es fácil mantenerse en la blogosfera porquehay que dedicarle tiempo y esfuerzo ;en este blog será un gusto contar con tu participación y tu colaboración,mi idea es que esté activo y sea estable en el tiempo, no sólo durante el curso deprogramación-II sino durante todo el año, asi que bienvenido eres,lo mismo que si quieres invitar alguno de tus colegas a  participar ;la única regla que ponemos es que sean noticias o informaciones referentesal mundo de la programación, de la (bio-)informática, y de las nuevas tecnologías,y a poder ser que no sean demasiado técnicas.Ricardo.

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