Centro Regional de Análise de São Paulo (Sprace) ocupa primeira posição entre os 161 clusters computacionais que colaboram no processamento dos dados do maior acelerador de partículas do mundo (foto: CMS/LHC)
O conjunto de computadores (cluster) do Centro Regional de Análise de São Paulo (Sprace) da Universidade Estadual Paulista (Unesp) apresentou a melhor qualidade de serviços de processamento prestados ao acelerador de partículas LHC (sigla em inglês para “grande colisor de hádrons”).
Mantido pela Comunidade Europeia, o LHC é uma unidade do Centro Europeu de Pesquisas Nucleares (Cern) localizado em Genebra, na Suíça, e recebe suporte computacional de 161 clusters espalhados por vários países.
Foi a avaliação técnica mensal desses grupos, referente ao mês de abril, que colocou o brasileiro em primeiro lugar em confiabilidade e disponibilidade de serviço.
“Ficamos à frente de instituições como o Caltech [Instituto de Tecnologia da Califórnia], o MIT [Instituto de Tecnologia de Massachusetts], o Centro de Computação de San Diego, que é o maior do mundo, e o cluster de Nebraska, que está entre os melhores e nos auxiliou na instalação do nosso sistema”, disse Sérgio Ferraz Novaes, professor do Instituto de Física Teórica da Unesp, campus da Barra Funda, São Paulo, onde está instalado o Sprace, à Agência FAPESP.
Novaes destaca que não se trata de um feito conquistado apenas pelo Sprace, mas por um amplo grupo de profissionais que mantém a qualidade da transmissão e do processamento de dados executado no centro.
“Nosso trabalho depende da Rede ANSP [Academic Network at São Paulo, um programa da FAPESP], da infraestrutura fornecida pela Unesp e de uma série de outros fatores. Se o ar condicionado para de funcionar, por exemplo, os computadores não se sustentarão e interromperão o serviço”, disse, ressaltando que a competência apresentada foi de um grupo do qual o Sprace é apenas uma parte.
A fim de processar a enorme quantidade de informações produzidas a partir dos experimentos realizados no LHC, o maior instrumento científico já construído pelo homem, foi formado o WLCG (Worldwide LHC Computing Grid, ou Grade Mundial LHC de Computação), que congrega recursos computacionais de centenas de laboratórios de pesquisa ao redor do mundo.
O WLCG dispõe de uma estrutura de processamento hierárquico, sendo dividido em camadas denominadas “tiers”. O centro de processamento principal é o tier 0, que fica nas instalações do Cern. A ele estão conectados 11 centros nacionais que formam a camada tier 1. Esses centros estão localizados em países como Canadá, França, Alemanha, Holanda, Reino Unido e nos Estados Unidos, onde há dois deles.
Na terceira camada estão 160 centros de processamento regionais da classe tier 2, entre eles o Sprace, que está submetido ao tier 1 localizado no Fermilab, nos Estados Unidos. A cada tier 2 ainda podem se conectar grupos de pesquisadores que formam centros da classe tier 3.
Desde 2005, o Sprace faz parte do Open Science Grid (OSG), que coordena as ações da rede científica norte-americana. Ao lado do projeto europeu Enabling Grids for E-Science in Europe (EGEE), o OSG é membro do WLCG.
Para um grupo participar do WLCG no nível tier 2 é necessário contar com alta capacidade de processamento que contemple os trabalhos da colaboração. Além disso, é exigida uma infraestrutura de rede capaz de transferir um grande volume de dados e de manter esses serviços disponíveis em, pelo menos, 95% do tempo para receber tarefas dos experimentos.
“Por isso, a avaliação não é somente da qualidade do processamento, mas também da quantidade de dados processada, o que depende da capacidade de transporte da rede”, explicou Novaes.
Rede de apoio
A participação dos pesquisadores paulistas no WLCG foi garantida após a assinatura, em abril de 2009, de um acordo de cooperação entre a FAPESP e o Cern.
O documento estabelece o cumprimento de requisitos do programa como, por exemplo, responder em até duas horas a problemas operacionais relacionados ao usuário final e manter o serviço disponível em, no mínimo, 95% do tempo.
O Sprace participa do CMS (sigla em inglês para “Solenoide Compacto de Múon”), um dos quatro experimentos realizados no LHC. Com isso, os pesquisadores da Unesp acompanham em tempo real as experiências realizadas em Genebra e ainda participam de seu monitoramento.
O campus Barra Funda da Unesp ainda está conectado à rede de alta velocidade KyaTera do Programa Tecnologia da Informação no Desenvolvimento da Internet Avançada (Tidia) da FAPESP. A rede KyaTera liga o campus a outras unidades da Unesp e instituições de pesquisa do estado.
O Núcleo de Computação Científica da Unesp Barra Funda conta com a rede mais rápida do país, com uma conexão internacional de 10 Gbps, além de computadores de alta capacidade de processamento adquiridos com financiamento da FAPESP.
De acordo com Novaes, foram esses apoios, aliados à alta competência das equipes envolvidas na operação do cluster, que colocaram o Brasil no topo entre os times internacionais de apoio ao LHC.
A disponibilidade de um datacenter confiável construído pela Unesp, uma infraestrutura de rede de alta velocidade e grande disponibilidade provida pela ANSP, o financiamento da FAPESP, que permite manter o cluster atualizado, e o apoio político da Fundação, ao assinar o acordo, são, segundo Novaes, fatores que garantem o sucesso da participação paulista no LHC.
“O desempenho do Sprace indica que não estamos no submundo das pesquisas complexas, pelo contrário, rivalizamos com times internacionais de primeiríssima linha”, afirmou.
Mais informações sobre o WLCG: http://lcg.web.cern.ch/LCG/public/default.htm
Fonte: Agência FAPESP, 21/05/2010
