Web enconstrucció

Laboratori de Biologia Computacional

Personal

Responsable científic: Dr. Frederic Bartumeus (fbartu@ceab.csic.es)
Responsable tècnic: Xavier Roijals (xroijals@ceab.csic.es)

Presentació del servei

El Laboratori de Biologia Computacional (LBC) es crea com a resposta a la creixent demanda de capacitat de computació lligada a la R+D de frontera que es desenvolupa en el Centre d’Estudis Avançats de Blanes (CEAB) i vinculada a diferents aspectes de l’ecologia d’ecositemes marins i continentals. La demanda computacional d’alt rendiment s’inicia ara fa deu anys evolucionant de manera natural des d’una situació de recursos generats per part d’alguns investigadors a partir de projectes individuals, fins a la situació actual en la que es disposa d’un Clúster de computació d’Alt Rendiment (Clúster CAR) d’ús comú i compartit i que ha estat finançat pels recursos d’infraestructura del propi centre i el Ministerio d’Economía y Competitividad (CSIC13-4E-1999).

Imagen6
Imagen5

Equips i característiques

La capacitat total del CAR actualment és de 264 nodes de computació, 2416 GB RAM i 39 TB d’espai de disc. A més comptem amb dos servidors de 20 “cores” cadascun i 93 GB de RAM per usos més enllà de la computació (BBDD, mapes web interactius, gestió i salvaguarda de codis en el CAR via GIT, etc.).

Imagen5

Objectius científics

Bioinformàtica i Ecologia Molecular

Potenciar la bioinformàtica i l’ecologia molecular del CEAB organitzant, actualitzant periòdicament i centralitzant tot el programari bioinformàtic que utilitza el centre, i augmentant les capacitats de càlcul.

Ecologia Espacial

Potenciar l’ecologia espacial desenvolupant un servidor de mapes “open source” organitzant i centralitzant el programari SIG (Sistemes d’Informacióo Geogràfica) amb llicència CSIC. Augmentar la capacitat de càlcul sobre bases de dades geolocalitzades i sobre el processament i anàlisi d’imatges de satèl·lit.

Ecologia teòrica i Computacional

Potenciar l’ecologia teòrica i computacional mitjantçant el desenvolupament i implementació de tècniques estadístiques, matemàtiques i de simulació aplicades a sistemes ecològics. Augmentar la capacitat de càlcul, centralitzar i actualitzar programari en R, Matlab, Scilab, Octave, o Python per realitzar estudis teòrics i anàlisis estadístics amb alta demanda de recursos computacionals (ex. Bootstrapping).

Mineria de Dades i KDD (Knowledge Discovery in Databases)

Facilitar i promoure la utilització de tot tipus de tècniques pròpies de l’aprenentatge automàtic i la intel·ligència artificial, com el descubriemnt de coneixement en bases de dades (KDD), la mineria de dades (Data Mining), i els sistemes experts, organitzant i centralitzant programari per això i formant als investigadors en aquestes disciplines, que ja són imprescindibles i omnipresnts en estudis d’ecologia avançada.

Banc de bases de dades i imatges

El CEAB ha anat acumulant al llarg dels anys un valuós i important conjunt de dades de projectes de recerca. Les dades inclouen registres històrics (dècades) de monitoreig ambiental clau per l’anàlisi del canvi climàtic i global, així com també imatges de caràcters taxonòmics rellevants pels estudis de taxonomia i biodiversitat. Volem generar un repositori/banc de bases de dades i d’imatges comú i accessible a investigadors del centre i obert sota condicions a la comunitat internacional per poder col·laborar i generar noves sinèrgies.

Formació

Per establir les bases d’una ecologia més cuantitativa i conceptualment més sòlida es necessari que les noves generacions d’ecòlegs aprenguin llenguatges de programació i entenguin el funcionament i la utilitat d’un clúster CAR. Tantmateix, és necessària la formació en disciplines com l’algorítmia i la mineria de dades, la gestió de bases de dades, aplicacions, SIG, etc. Aquest aprenentatge permet als ecòlegs tenir eines científiques molt més poderoses per resoldre problemes complexes d’ecologia i entendre millor l’entramat de la biodiversitat i la seva funció.

En aquest sentit el LBC no només es limita al clúster CAR sinó que pretén ser un laboratori “viu” amb la implicació de tècnics de suport i d’investigadors del centre per oferir cursos de fomació, assessoria individual o de grups, workshops interdisciplinars, etc. Tot això, amb l’objectiu d’establir ponts operatius entre teoria i empirisme i produir una ecologia més quantitativa i  interdisciplinar a tots els usuaris (interns o externs) que ho desitgin.

Informació per a usuaris

LCB i en particular la seva infraestructura bàsica (clúster CAR) ofereix un servei transversal a tots els grups d’investigacio del CEAB.