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Con il nuovo Cluster la ricerca è 10 volte più veloce

I ricercatori cafoscarini hanno un nuovo compagno di lavoro. Lo chiamano Cluster (sintesi per Sistema per il calcolo scientifico di Ca’ Foscari). E’ così veloce a far di conto che fa risparmiare ore, giorni, persino settimane agli studiosi impegnati con i modelli matematici. 

Il cluster lavora al Campus Scientifico. E’ un insieme di potenti computer. Una via di mezzo tra un comune 'pc' e un supercomputer. Si tratta di un’infrastruttura preziosa per chi fa ricerca computazionale in tanti ambiti, dalla chimica alla statistica, passando per linguistica e finanza.

Tecnicamente parlando, il sistema è formato da 7 ‘nodi di calcolo’ per complessivi 240 core e 2.25 TB di RAM. E’ stato realizzato grazie al finanziamento dell’ateneo, del Dipartimento di Scienze Ambientali Informatica e Statistica e del Dipartimento di Economia e con la collaborazione di docenti del Dipartimento di Scienze Molecolari e Nanosistemi. Recentemente si è unito anche lo European Centre for Living Technology.

Dopo una prima fase di ‘rodaggio’ nel 2015, il cluster è entrato a pieno regime: oggi viene utilizzato da un’ottantina di studiosi tra dottorandi, ricercatori e professori. Ha già contribuito a produrre numerose pubblicazioni scientifiche in vari campi e anche a lavori di tesi degli studenti (ecco la lista delle pubblicazioni).

Che fosse un’infrastruttura necessaria per la ricerca cafoscarina lo testimoniano gli stessi studiosi. Andrea Pietropolli Charmet, ricercatore al Dipartimento di Scienze Molecolari e Nanosistemi, è uno tra i principali utilizzatori del sistema di calcolo: “Grazie al cluster ottengo risultati in tempi accettabili, parliamo comunque di settimane di calcolo, e limito a pochi casi, molto onerosi in termini di potenza di calcolo e risorse, il ricorso ai supercomputer del centro SCAI del Cineca”. Il consorzio interuniversitario Cineca gestisce quattro dei sei supercomputer italiani presenti nella lista dei 500 supercomputer più potenti del mondo.

Pietropolli Charmet è un chimico fisico che si occupa di spettroscopia: “Con la spettroscopia infrarossa studio principalmente composti di interesse atmosferico, per i quali determino anche il potenziale impatto sui fenomeni di riscaldamento globale, ed astrofisico. Con il cluster calcolo tutta una serie di parametri che supportano ed integrano l'indagine sperimentale, permettendo così di ottenere una descrizione più completa e accurata dei sistemi che studio”.

Al Campus Economico è il gruppo degli econometrici a sfruttare intensamente il sistema di calcolo. “I temi di ricerca che affrontiamo sono quelli legati all'econometria computazionale - spiega Roberto Casarin, professore del Dipartimento di Economia, - utilizziamo il cluster sia per l'analisi delle proprietà di nuovi modelli matematici e nuovi metodi di analisi statistica, sia per le applicazioni di questi modelli e metodi. Il cluster viene utilizzato per analizzare l’informazione contenuta in banche dati di grandi dimensioni ed elaborare indicazioni sullo stato del sistema economico e dei mercati finanziari”.


I tempi di calcolo, registrano a San Giobbe, si riducono fino a dieci volte. Emblematico un caso che racconta Casarin mostrando il grafico prodotto studiando il contagio nel sistema finanziario. Mostra i collegamenti (line colorate nell’immagine) tra le principali istituzioni finanziarie europee (i nodi colorati), che hanno un ruolo fondamentale nella trasmissione delle crisi finanziarie. “Estrarre i collegamenti a frequenza giornaliera, richiederebbe circa un anno e mezzo di calcoli su un normale computer da tavolo - afferma - sul cluster sono bastati 30 giorni per ottenerlo”.

Le nuove sfide della ricerca e la rapida obsolescenza dell’hardware richiedono un investimento continuo sulle infrastrutture di calcolo. “Il nostro cluster diventerà obsoleto tra non più di tre anni - afferma Flavio Sartoretto, professore al Dipartimento di Scienze Ambientali, Informatica e Statistica e componente del comitato di gestione del sistema. I progressi nel cloud computing ci metteranno di fronte all'alternativa tra acquistare nuovo hardware o investire in personale in grado di configurare e gestire servizi di calcolo forniti dai grandi player del cloud, come Amazon. Personalmente ritengo che converrà andare in questa seconda direzione, sfruttando i servizi di calcolo che metterà a disposizione in cloud il consorzio pubblico GARR”.  

 

Enrico Costa