1 G. Marrucci Il progetto SCoPE: Sistema cooperativo distribuito ad alte prestazioni per elaborazioni scientifiche multidisciplinari UNIONE EUROPEA

2 a)Obiettivi b)Passi pianificati c)I siti coinvolti d)Le comunità attive e)L’organizzazione f)Le attrezzature g)Il Middleware h)Gli applicativi Schema della presentazione

3 a) Obiettivi del Progetto S.Co.P.E. RICERCA FONDAMENTALE nei seguenti settori strategici, che necessitano di infrastrutture di calcolo avanzate : Scienze del Microcosmo e del Macrocosmo Scienze dei Materiali e dell’ambiente Scienze della Vita Scienze Sociali

4  Realizzazione di codici innovativi nei settori strategici della ricerca fondamentale  Realizzazione di un’infrastruttura di calcolo ad alte prestazioni basata sul GRID, Aperta e Multidisciplinare b) Passi pianificati

5 CAMPUS-GRID MEDICINE CSI ENGINEERING ASTRONOMICAL OBSERVATORY Optic Fiber Already Connected Work in Progress c) I siti coinvolti

6 d) Le comunità attive nell’e-science (1) Gruppo di Astrofisica: impiegato nella ricerca per la rivelazione delle onde gravitazionali e nello studio di tecniche avanzate di data- mining e visualizzazione di immagini su massivi data-set Astronomici. e Gruppo di Bioinformatica: impegnato in applicazioni che richiedono un accesso massivo a grandi database, studio di clustering methods con differenti approcci computazionali per genome sequence analysis e image analyses per lo studio di cell motility ed altri fenomeni dinamici. e

7 d) Le comunità attive nell’e-science (2) Gruppo di Ingegneria Elettromagnetica: impegnato nella modellizzazione, simulazione e studio di procedure di misura del campo elettromagnetico a livello urbano. Gruppo di Scienze dei Materiali, impegnato nello studio di dinamiche molecolare e meccanica molecolare, codici tight binding per lo studio di proprietà ottiche di materiali nano strutturati, metodi ab initio e metodi DFT. and Gruppo di Matematica Numerica e Calcolo scientifico: design ed analisi di algoritmi per la risoluzione di problemi di matematica di base per applicazioni scientifiche distribuite ed implementazione di tali algoritmi su infrastrutture di HPC.

8 d) Le comunità attive nell’e-science (3) Gruppo di Fisica delle Particelle, impegnato in attività fortemente connesse con il TIER 2 di ATLAS che prevede l’utilizzo di infrastrutture di calcolo per applicazioni large-scale e data-intesive, simulationi Montecarlo ed attività di data anslysis. ( ) Gruppo di Fisica Teorica, fortemente attivo in applicazioni di meccanica statistica con uso massivo di tecniche di calcolo parallelo e di strumenti avanzati di HPC. ( ) Gruppo di Ingegneria della Soft Matter, impegnato nella modellazione e simulazione di proprietà di flusso complesso di materiali micro-strutturati. (

9 e) L’organizzazione  WP1 - PROGETTAZIONE, REALIZZAZIONE E TEST DELL'INFRASTRUTTURA DI CALCOLO E GRID  WP2 - IMPLEMENTAZIONE DEL MIDDLEWARE DI BASE DELLA PIATTAFORMA GRID  WP3 - REALIZZAZIONE E GESTIONE DELLA VO E DELLE RISORSE E SUPPORTO AGLI UTENTI  WP4 - PROGETTAZIONE E SVILUPPO DI MIDDLEWARE APPLICATIVO E SVILUPPO DELLE APPLICAZIONI SCIENTIFICHE  WP5 - INTEGRAZIONE DELLA GRID SCOPE NELL'INFRASTRUTTURA NAZIONALE ED INTERNAZIONALE  WP6 - DIFFUSIONE DEI RISULTATI E TRAINING AGLI UTENTI

10 f) Le attrezzature (1): opere edili (fondi UniNA)

11 f) Le attrezzature (2): impianti Nuova cabina elettrica da 1 Mwatt (con UPS e GE)

12 Sala infrastruttura Principale Campus Grid Sala Tier-2 ATLAS Prototipo SCoPE Servizi Core - GSC Prototipo SCoPE Servizi Collective Tier-2 ATLAS Servizi Core GSC Campus Grid Servizi Collective f) Le attrezzature (3): il testbed

f) Le attrezzature (4): sistemi MultiCPU (Chimica)

f) Le attrezzature (4): storage remoto (Medicina)

15 f) Le attrezzature (5): Control Room

320 blade, 8 core = 2560 core 180 Terabyte di storage 33 rack raffreddati ad acqua (16 rack liberi) Rete Infiniband Rete Gigabit Rete TenGigabit f) Le attrezzature (6): il DataCenter

17 INFNGRID gLite 3.0 –Il middleware INFNGRID garantisce piena compatibilità con il middleware EGEE (gLite/LCG) release e aggiornamenti/bugfix frequenti –Update /12/2007 semplicità di integrazione con l'infrastruttura Grid italiana (Grid.it) ed europea (EGEE) S.O. Scientific Linux 3 (SL3) Prevista migrazione a INFNGRID gLite 3.1 (SL4) g) Il middleware

18 Codice nuovo sviluppato in tutte le aree tematiche –Astrofisica –Bioinformatica –Fisica Alte Energie –Scienza e Ingegneria dei Materiali –Ingegneria Elettromagnetica Adattamento delle applicazioni esistenti per Grid computing: in completamento Presentazione a numerosi convegni worldwide h) Gli applicativi

Nuovi Risultati Scientifici Scienze del Microcosmo e del Macrocosmo

DNA Protein Structured RNA mRNA Nuovi Risultati Scientifici Scienze Delle Vita

Nuovi Risultati Scientifici Scienze dei Materiali e dell’Ambiente

Nuovi risultati scientifici Ingegneria della Soft Matter

Poster di D’Avino, Maffettone et al. per dettagli Due particelle in fluido Newtoniano Stesse in fluido non Newtoniano Multiparticelle

TRISAIA Integrazione con altre infrastrutture

25 Conclusioni Il progetto SCoPE propone una soluzione unificata al problema del calcolo avanzato nella Federico II per una vasta serie di tematiche applicative. Nasce un nuovo datacenter svecchiando l’hardware preesistente, consentendo di affrontare in maniera competitiva le nuove sfide della ricerca scientifica. E’ nata una nuova comunità di utenti utilizzatrice di infrastrutture GRID, fortemente eterogenea. SCoPE interopera nelle e-infrastrutture del meridione e si proietta come protagonista nelle future esperienze IGI ed EGI.