Los mega observatorios están generando una nueva necesidad tecnológica en Chile para crear infraestructura crítica para el almacenamiento, procesamiento y transmisión de información.

Lo que está ocurriendo con la incalculable cantidad de datos generados por los grandes observatorios astronómicos de Chile es desafiante. Exigen una capacidad de almacenamiento y procesamiento inteligente que hasta hoy no es suficiente.

El big data científico es colosal, estamos hablando de terabytes y donde hay  proyectos astronómicos en desarrollo en Chile, que se espera produzcan varios petabytes por año. Incluso hay proyectos que están hablando de exabytes. “La base de datos de Youtube está del orden de 15 petabytes, mientras que los grandes proyectos de observatorios que se vienen en Chile van a producir 5 petabytes por año por 10 años, hablando de los proyectos más cercanos en el tiempo. Después, con los proyectos venideros tenemos decenas de petabytes por año”, dice Jorge Ibsen, director del Departamento de Computación e Informática del radiotelescopio ALMA. “Estamos empujando la frontera”.

En Chile ocurre una aberración, dice Mauricio Solar, académico del Departamento de Informática de la Universidad Técnica Federico Santa María (USM). “Los científicos chilenos tienen 10% del tiempo de observación de los telescopios y todos los datos (incluido este 10%) se transmiten a Alemania, EE.UU. y Japón”.
Para que los chilenos puedan usar esos datos tienen que traerlos de vuelta, perdiendo ancho de banda, tiempo en la transmisión, sin considerar los errores que se generan. “Nuestra propuesta es guardar ese 10% de los datos nosotros”.

Motor de desarrollo

Más allá de las inmensidades de la data de la que hablamos, el punto es cómo el país aprovecha el boom de la astronomía como motor para desarrollar infraestructura científica de clase mundial, que impacte todo el sector económico y productivo de Chile. La idea es no copiar lo que ocurre con el cobre, que se exporta prácticamente en bruto, y con los datos astronómicos ocurre lo mismo. La comunidad científica tiene planes para que esto no siga pasando.

La astronomía está potenciando todo el desarrollo de nuevas tecnologías, profesionales y hasta nuevos paradigmas de programación, donde Chile está llamado a convertirse en líder mundial de soluciones para el procesamiento del gigantesco big data. Dicho de otro modo, las galaxias, agujeros negros, y su bella danza cósmica, llegan a nosotros gracias a la astroinformática.

La astroinformática surge de la necesidad de los astrónomos de almacenar y procesar un volumen de datos que es imposible de manejar con las tecnologías actuales, dice Solar. “Hay que buscar un nuevo paradigma (...) En vez de correr los datos hacia los procesamientos, hay que correr los procesamientos hacia los datos”, agrega. “Pensar en sistemas distribuidos, una forma diferente de hacer las cosas”.

El experto en informática de ALMA lidera, junto al físico italiano Fernando Liello, y a Sandra Jaque, gerente de Tecnología y Operaciones de REUNA, una iniciativa para posicionar a la astronomía como motor de innovación por medio del desarrollo de infraestructura crítica para el almacenamiento, procesamiento y transmisión del big data cósmico que se produce en Chile y que irá en aumento.

Para 2020 la data astronómica producida en Chile corresponderá al 70% del total generado en el mundo. Por lo tanto, la astronomía, y todo el círculo virtuoso de tecnología e innovación que la acompaña, debe ser un importante eje estratégico de desarrollo para el país.

La llegada de observatorios como ALMA, el Very Large Telescope (VLT), el Atacama Pathfinder Experiment (APEX), así como los próximos E-ELT, CCAT, LSST y GMT generan una nueva necesidad de infraestructura tecnológica, que se ha manifestado más rápido de lo pensado. Y la alternativa que ofrece el mercado es demasiado cara.

El problema de hardware es que los precios comerciales no son sustentables para el procesamiento de datos científicos de gran escala, explica Ibsen. “Surge la idea, en varias partes del mundo, de crear instalaciones que hagan almacenamiento y procesamiento de datos para la academia e investigación, para que puedan ser preservados, como una biblioteca de Alejandría de datos científicos”.

A toda velocidad

Ibsen señala que se debe buscar un modelo que no se base solamente en lo comercial, sino que se genere una asociación de empresas para que entreguen un servicio importante con un margen de ganancia muy modesto; en colaboración con entidades públicas, como la academia y los observatorios. Esto “requiere una gran interconectividad entre los centros, porque es la única forma de que el acceso de los datos sea público e igual para todos”, dice.

Importante en este desarrollo de infraestructura ha sido la puesta en marcha del proyecto EVALSO, que dotó de 130 km. de fibra óptica para conectar los observatorios Paranal y Cerro Armazones (OCA) con Antofagasta, desarrollado por la Comisión Europea, ESO e instituciones académicas de Chile, Italia, Holanda, Alemania, Uruguay y Reino Unido. EVALSO permite velocidades de 10 gigabytes por segundo.

Algo similar se construye entre el radiotelescopio ALMA y Antofagasta, donde ALMA junto a Silica Networks Chile y Telefónica Empresas, están desplegando 125 kms de fibra óptica para transmisión de datos de alta velocidad con Santiago y el Hemisferio Norte. “Contará con tecnología DWDM, donde dos pelos de fibra pueden entregar 400 gigabytes por segundo, haciendo un uso muy eficiente de la fibra”, dice Sandra Jaque. Estará operativa en 2014.

Ahora bien, una vez transmitido el big data cósmico, ¿qué hacemos con él? Solar es parte del proyecto FONDEF “Desarrollo de una plataforma astroinformática
para la administración y el análisis inteligente de datos a gran escala”, más conocido como el Observatorio Virtual, considerado como el futuro de la astronomía, que busca crear una gran base de datos virtual para disponibilizar inteligentemente estos datos.

Se trata de un motor de búsqueda bajo estándares internacionales, de software libre y con la colaboración de cinco universidades chilenas, lideradas por la USM.

Si seguimos en este tren, dice Ibsen, “en 5 a 10 años podremos liderar la astroinformática en Latinoamérica”. “Chile está tomando la oportunidad que tiene de usar este motor para generar competencia en infraestructura, recursos humanos, redes de transmisión y centros de datos masivos que permitan vender valor agregado”, dice Ibsen. Dejar de vender materia bruta para comenzar a vender inteligencia parece ser la apuesta.

*Este reportaje ganó el Premio Accenture al Periodismo de Innovación y Tecnología 2013-2014