Modernizan red de cómputo para la investigación científica sobre el océano, cambio climático y desalinizadoras

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Desde el 2008 hasta la actualidad, esta plataforma computacional se ha convertido en una fuente de almacenamiento y análisis de datos para diversas aplicaciones en investigación científica relacionadas con temáticas claves para el desarrollo de la Región de Coquimbo, como por ejemplo: aguas subterráneas, gestión de cuencas, proyecciones locales sobre cambio climático, monitoreo del océano, entre otros.

CEAZA ha renovado su equipamiento en el Centro de Datos del campus Guayacán de la Universidad Católica del Norte (UCN), en colaboración con dicha institución, para aumentar sus capacidades de procesamiento y potenciar el desarrollo y aplicación de proyectos de investigación y tecnologías de cómputo entre ambas.

El Dr. Orlando Astudillo, coordinador del área Mar de CEAZA, explica que la nueva infraestructura de cómputo permitirá incrementar la capacidad de almacenamiento, análisis y procesamiento de datos permitiendo avanzar en la producción de información, con un destino final en aplicaciones prácticas de varios ámbitos en el territorio local.

“El tema de la desalinización es un ejemplo, con este tipo de infraestructura de cómputo, podemos hacer esas simulaciones del comportamiento de las descargas de salmuera en el borde costero diagnosticando su área de influencia en el entorno así como la respuesta del vertido a las variadas condiciones de circulación oceanográfica en el emplazamiento de operación de estas plantas”, apunta.

En cuanto a los usuarios de los sectores productivos, tenemos por ejemplo el caso de las empresas ostioneras y los centros de cultivo de distintos organismos marinos de importancia socioeconómica quienes también van a utilizar esa información para el manejo de sus cultivos. Se precisa conocer con anticipación las variaciones de las condiciones costeras en un horizonte temporal cercano, lo anterior se puede proveer a partir de los pronósticos oceanográficos que se realizan en estos equipos de cálculo”, detalla el investigador.

En este sentido, uno de los proyectos más importantes asociados a esta plataforma es el Programa de Investigación para la Planificación de la Acción Climática (CLAP por sus siglas en inglés). Cuyo objetivo general es mejorar la capacidad de predicción de la sensibilidad del sistema socio-ecológico de la región de Coquimbo al cambio climático, y de esta manera, implementar una planificación de la acción climática a nivel regional.

El Dr. Boris Dewitte, líder del proyecto e investigador de CEAZA, comenta que “la modelización oceánica de alta resolución es una herramienta esencial para entender y predecir los cambios en la circulación oceánica a lo largo de las costas de la región de Coquimbo. Su utilización requiere recursos técnicos apropiados, que serán proporcionados por la nueva plataforma informática del CEAZA. El desafío es el mantenimiento a largo plazo, lo que se ha logrado con éxito desde 2008. Esta nueva fase de modernización es un paso importante para nuestro Proyecto de Planificación para la Acción Climática y futuras iniciativas”.

Asimismo, en la UCN, esta plataforma también servirá al nuevo Programa de Doctorado en Dinámica del Océano y Variabilidad Climática, que está siendo implementado en la Facultad de Ciencias del Mar, con la participación de investigadores de CEAZA en las distintas líneas de investigación del programa.

El Dr. Marcel Ramos, encargado de la Comisión de Elaboración del Doctorado UCN, indica que dicha iniciativa “está enfocada en temáticas científicas relacionadas a la dinámica oceánica y climática, abordando procesos físicos y biogeoquímicos que abarcan distintas escalas espacio-temporales de la variabilidad climática, considerando las condiciones pasadas, presentes y futuras”. 

“Todo esto desde una perspectiva multidisciplinaria y cuantitativa a través del uso de observaciones, técnicas de análisis modernas y modelos de distinta complejidad, que permitan diagnosticar y predecir distintos aspectos del funcionamiento y evolución del océano. Para el desarrollo de investigación en este contexto es fundamental contar con equipamiento de cómputo y de almacenamiento de alto rendimiento, como el implementado por  CEAZA en la UCN, sede Coquimbo”, agrega.

El desafío de mantener volúmenes grandes de datos para el futuro

“Estos equipos de cálculo están diseñados para el procesamiento ininterrumpido de datos masivos. Por lo tanto, deben soportar un ciclo de trabajo continuo durante años”, señala el Dr. Astudillo.

En este sentido, tanto el financiamiento como el espacio han requerido un esfuerzo constante para mantener esta base de datos para el desarrollo local, que para existir necesita de equipamiento y personal capacitado.

CEAZA y UCN han invertido constantemente en el equipamiento y la adecuación de la sala de cómputo, respectivamente. Lo anterior, debido a que el centro de datos debe tener condiciones ambientales controladas y energía continua en caso de interrupciones del suministro energético. 

Por su parte, el jefe del Departamento de Informática de la Universidad Católica del Norte en Coquimbo, Herman Díaz, indica que en el marco del plan de mejoramiento continuo de la infraestructura tecnológica, se ha impulsado una serie de proyectos que han permitido proporcionar estabilidad y seguridad en los servicios TI que aquí se gestionan. 

A este respecto Miguel Lotito, jefe de la sección de Redes y Desarrollo del Departamento de Informática UCN, comenta que lo anterior se se ha logrado mediante la actualización del equipamiento de borde, de distribución y de acceso instalado en el Centro de Datos y en todo el Campus Guayacán, consiguiendo así un backbone (red troncal de internet) de 10Gbps y la proyección para que al corto y mediano plazo se pueda aumentar a esta misma velocidad la conexión a REUNA e Internet.

En esta línea, el Dr. Astudillo recalca que este tipo de plataformas y centros de datos serán cada vez más necesarios en un futuro “a fin de procesar el volumen creciente de información que se está generando desde distintas fuentes nacionales e internacionales. Se requiere de esta infraestructura especializada para poder estar al ritmo del flujo de información que se está generando”.

Además el Dr. Marcel Ramos, indica que cuando el Programa de Doctorado comience se dispondrá de fondos para implementar un cluster de cómputo y storage de alto rendimiento, que será instalado en la sala de computación de la UCN, formando parte de la plataforma que está siendo modernizada por CEAZA actualmente.

A principios de junio esta red comenzó a estar en funcionamiento. Hasta ahora, el financiamiento ha sido gracias a la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID) a través de varios proyectos Fondecyt Regular liderados por investigadores del CEAZA, el Gobierno Regional (GORE), CEAZA y UCN, con quienes se espera continuar esta labor.