Microsoft Research Target Earth, herramientas basadas en la nube de ciencias biológicas - Calendae | Informática, Electrónica, CMS, Ciberseguridad

Microsoft Research Target Earth, herramientas basadas en la nube de ciencias biológicas

Hola otra vez. Te escribe Simón Sánchez y en esta ocasión te voy a contar sobre Microsoft Research Target Earth, herramientas basadas en la nube de ciencias biológicas

Después del seminario de eScience en la Universidad de California, Berkeley, la semana pasada, Microsoft hizo un par de anuncios importantes a más de 200 asistentes sobre los nuevos conjuntos de herramientas disponibles para ayudar en la investigación ecológica y biológica.

En el corazón de sus dos núcleos Noticias es una nueva herramienta de investigación ecológica llamada MODISAzure junto con el anuncio de la Fundación de Biología de Microsoft, ambos vinculados a la oferta en la nube Azure de Microsoft, que hasta hace relativamente poco no estaba en el radar de la computación científica en la nube al mismo nivel que la nube pública de Recurso de Amazon.

Si bien el anuncio de la Fundación de Biología de la compañía no depende de la nube para la potencia de procesamiento, ya que proporciona una plataforma para la colaboración y el intercambio de información, la herramienta de investigación verde proporciona un caso de uso válido para la computación científica en el nube. Todos los elementos están en su lugar para lo que la nube es útil para los investigadores: escalabilidad dinámica, potencia de procesamiento equivalente o más poderosa que los clústeres locales, y la capacidad de los investigadores para superar algunos de los desafíos de planificación y gestión de clústeres en favor de acceso bajo demanda.

MODIS Investigación ecológica cero y flexible

Los estudios de ecosistemas, incluso a pequeña escala y local, son emprendimientos increíblemente complejos debido a que cada ecosistema está compuesto por una gran cantidad de elementos; desde el agua, el clima y los ciclos de las plantas hasta las influencias externas, incluida la interferencia humana, la lista de partes constituyentes que contribuyen al examen más amplio de un ecosistema parece casi interminable. Cada elemento se duplica sobre sí mismo, formando una serie de subfactores que deben ser considerados, una tarea que requiere la ayuda de una supercomputadora, o al menos una a la que se ha acostumbrado.

La semana pasada, en su seminario anual de eScience, Microsoft Research se asoció con la Universidad de California, Berkeley, para anunciar una nueva herramienta de investigación que simplifica el análisis de datos complejos que, según los creadores, se centrará en el «aliento de la biosfera». «. Observe cómo la palabra «respirar» aquí implica que habrá una implicación casi en tiempo real en cómo se recopilan y analizan los datos, lo que significa que los investigadores podrán ver el ecosistema tal como existe en cada uno. momento – o mientras «respirar» O existe en un momento particular.

Para monitorear el aliento de una biosfera, los datos de imágenes satelitales de más de 500 torres FLUXNET se analizan en detalle, a menudo hasta lo que el equipo describe como un nivel de kilómetro o, si es necesario, a nivel mundial. Las propias torres FLUXNET, que son similares a una red de matrices de sensores que miden las fluctuaciones en los niveles de dióxido de carbono y vapor de agua, pueden proporcionar datos que luego se pueden escalar con el tiempo, lo que significa que los investigadores pueden obtener una imagen. del presente a través de imágenes de satélite o puede tomar datos y buscar patrones que se remontan a un período de diez años si es necesario.

Es en esta flexibilidad de tiempo que los investigadores deben extraer de donde entra en juego el término «respiración». Según Catharine van Ingen, arquitecta socia del proyecto de investigación de Microsoft, “ves más cosas diferentes cuando puedes parecer grande y pequeño. La capacidad de tener ese tipo de conjunto de datos vivo y listo para la ciencia es emocionante. Puede aprender más y diferentes cosas en cada escala. «

Para ser más precisos, como Microsoft declaró en su lanzamiento, el sistema «combina el modelado biofísico de vanguardia con un rico conjunto de datos basado en la nube de imágenes de satélite y datos de sensores terrestres para respaldar el análisis de síntesis de la ciencia. del carbono-clima a escala global «.

Este sistema se basa en MODISAzure, que Microsoft describe como una «tubería para la descarga, procesamiento y reducción de varias imágenes de satélite». Estas imágenes de satélite, recopiladas por la red de torres FLUXNET, utilizan la plataforma Windows Azure para lograr el empuje escalable necesario para entregar los resultados a los escritorios de los investigadores.

Esto significa, en otras palabras, que, en teoría, los científicos que estudian la compleja interacción de fuerzas en un ecosistema y que de otro modo dependerían de la capacidad de supercomputación para manejar tales tareas, ahora reciben una herramienta de investigación y mantenimiento sin problemas a través del poder de oferta en la nube de Microsoft.

Como una gama de recursos de HPC bajo demanda, virtualizados o no, esto significa que los científicos pueden liberarse de la responsabilidad y la dificultad de administrar su propio clúster u otro recurso grande y, en cambio, pueden aprovechar el poder de la nube para eliminar la complejidad. y acceso seguro a recursos escalables bajo demanda.

Como se mencionó anteriormente, parte de lo que hace que la investigación de ecosistemas sea un proceso tan intrincado es que se basa en el intercambio y la colaboración entre disciplinas junto con formas efectivas de sintetizar y luego analizar los datos de una manera que sea relevante para fines específicos. Según Microsoft, «este enfoque permite a los científicos de diferentes disciplinas compartir datos y algoritmos, ayudándoles a comprender y visualizar mejor cómo se comportan los ecosistemas cuando se produce el cambio climático».

Casos de uso avanzados de Scientific Cloud

Microsoft se ha acercado constantemente a la comunidad científica con su iniciativa de Computación Técnica y ha impulsado su oferta en la nube Azure. Durante su eScience Workshop en Berkeley la semana pasada, la compañía también anunció la Microsoft Biology Foundation (MBF), que se pondrá a disposición de los científicos en las áreas de bioinformática y biología general. En esencia, este es un conjunto de herramientas para ayudar a los científicos a compartir y acceder a recursos vitales, computacionales y de otro tipo.

Según Microsoft, “este kit de herramientas de bioinformática independiente del lenguaje de programación se creó como una extensión del marco .NET [and] actúa como una biblioteca de funciones bioinformáticas de uso común. MBF implementa una gama de analizadores para formatos de archivo bioinformáticos comunes; una gama de algoritmos para manipular secuencias de ADN, ARN y proteínas, y una gama de conectores a servicios web biológicos como el Centro Nacional de Información Biotecnológica BLAST. «

Durante el anuncio de MBF, Microsoft dijo que varias universidades y empresas ya estaban utilizando MBF como base para una serie de iniciativas experimentales que proporcionarían a los científicos y médicos lo que necesitaban para superar las barreras tecnológicas clave y encontrar mejores formas de investigación y desarrollo de iniciativas basadas en datos biológicos.

Aunque las noticias no surgen a diario, oa veces incluso semanalmente, hay algunos experimentos de computación en la nube en pleno funcionamiento e iniciativas completas en curso en numerosas instituciones y empresas, particularmente en el campo de las ciencias de la vida. UC Berkeley es un semillero de experimentación científica en la nube, y este proyecto en particular pone en juego a Microsoft con su plataforma Azure, que en el caso de Berkeley no siempre es tan frecuente desde el punto de vista de la impresión como su trabajo con la nube de Amazon.

Aunque las empresas de ciencias biológicas y la bioinformática son las áreas que parecen atraer la mayor atención, en parte porque algunas de las aplicaciones de análisis suelen ser cargas de trabajo ideales para transferir a proveedores de nube pública, ya que no requieren una red ágil y de baja latencia. ya menudo son de naturaleza «ráfaga» (es decir, la necesidad de dicho procesamiento varía enormemente), no es sorprendente que los proveedores de nube estén haciendo mucho ruido sobre su trabajo en informática científica, especialmente en el ámbito biológico.

Esta última rama hacia el extremo ecológico y ambiental del espectro, con su anuncio de MBF y MODISAzure, acerca a Microsoft a convertirse en un verdadero competidor de AWS en el frente de la nube científica. Si bien existen casos de uso de Azure para la ciencia y la investigación, dado que la oferta de Microsoft es un poco más reciente que AWS, no ha recibido el mismo nivel de gloria.

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