COMETA: COnsorzio Multi-Ente per la promozione e l'adozione di Tecnologie di calcolo Avanzate

Nell'ambito del Programma Operativo Nazionale ``Ricerca, Alta Formazione e Sviluppo Tecnologico'', il 27 Luglio 2005 è stato ammesso a finanziamento un progetto per l'implementazione e lo sviluppo di una e-infrastruttura in Sicilia basata sul paradigma della GRID. Al progetto (del costo complessivo di Euro 11 338 250,00), presentato dal consorzio COMETA (COnsorzio Multi Ente per la promozione e l'adozione di Tecnologie di calcolo Avanzato), prende parte attiva l'INAF, che figura tra i principali enti consorziati insieme a INFN e alle Università di Catania, Palermo e Messina, attraverso le sue Strutture di Ricerca in Sicilia (Istituto di Astrofisica Spaziale e Fisica cosmica - Palermo, Osservatorio Astrofisico di Catania e Osservatorio Astronomico di Palermo).

Il progetto finanziato (Progetto per l'Implementazione e lo Sviluppo di una e-Infrastruttura in Sicilia basata sul paradigma della grid; PI2S2) mira a realizzare ed a gestire in Sicilia alcuni centri di ricerca e sviluppo per svolgere attività di altissimo livello, da parte degli Enti consorziati, nel campo della ricerca fondamentale e delle applicazioni tecnologiche. I centri si doteranno e svilupperanno nuovi sistemi di calcolo ad alte prestazioni, nuovi sistemi per la gestione e l'elaborazione di grandi banche dati, nuove tecnologie di calcolo distribuito (con particolare riferimento all'adozione del paradigma "GRID") e nuovi sistemi orientati alla simulazione multimediale. L'obiettivo tecnologico finale del Progetto PI2S2 è quello di dotare la Regione Sicilia di un ``collaboratorio'' per Organizzazioni Virtuali, insistente su di una infrastruttura di calcolo distribuito e di stoccaggio di dati ``on-demand'', che sia multi-disciplinare, ``aperto'', ``general purpose'', di altissimo livello tecnologico, e collegato con le griglie computazionali italiana ed europea/mondiale. Il consorzio svolge anche attività di alta formazione per rendere fruibile, da parte dei consorziati, nonchè di altri soggetti pubblici e privati operanti nel settore, i risultati della ricerca e le potenzialità applicative delle nuove tecnologie adottate e/o sviluppate.

Figure: Cluster HPC dell'infrastruttura GRID del consorzio COMETA ospitata presso i locali del Dipartimento di Scienze Fisiche ed Astronomiche dell'Università degli studi di Palermo.

Nel polo di Palermo, l'INAF e l'Università di Palermo hanno costituito un centro di calcolo comune ospitato presso locali del Dipartimento di Scienze Fisiche e Astronomiche, siti in via Archirafi, nei pressi di altri dipartimenti rilevanti (in particolare quelli di Matematica e Informatica) oltre che della sede di SCAN dell'INAF-OAPA. Il centro di calcolo si è dotato di un cluster HPC per calcolo parallelo ad alte prestazioni da 616 cores a 64 bit con 2 GB di memoria per core, e 22 TB di disco (vedi Fig. ).

A partire dalla seconda metà del 2007, i ricercatori dell'Osservatorio Astronomico di Palermo hanno iniziato ad utilizzare l'infrastruttura di calcolo sia per il modellaggio MHD di plasmi astrofisici che per l'analisi di grosse moli di dati raccolti con i principali satelliti per l'astronomia X attualmente operanti (Chandra ed XMM-Newton). Inoltre, il nostro gruppo ha contribuito in modo determinante alla configurazione dell'infrastruttura GRID per consentire anche il calcolo ad alte prestazioni su GRID. In particolare, abbiamo realizzato il porting del codice FLASH (vedi Sez. ) su GRID ed abbiamo contribuito a definire i requisiti cui deve soddisfare l'infrastruttura per poter essere utilizzata per il calcolo ad alte prestazioni (Orlando et al. 2008, Proc. of the workshop ``Open Grid Days at the University of Palermo'' held in Palermo, Italy, December 6-7 2007, p. 181; Orlando et al. 2008, oral presentation, The 3rd EGEE User Forum Clermont-Ferrand, France, 11-14 February 2008).

Le problematiche che si stanno affrontando con l'uso dell'infrastruttura GRID riguardano lo studio di sistemi astrofisici caratterizzati da plasmi molto dinamici ad alta temperatura. Tra le principali linee di ricerca vi sono: dinamica di getti proto-stellari (si veda la Sez. ); nova outburst nel mezzo circumstellare non omogeneo e loro emissione X (si veda la Sez. ); interazione dei Resti di Supernova con il mezzo interstellare e loro emissione non-termica (si veda la Sez. ).