Cómo usar la nube como trampolín para entender el cosmos

Un equipo español se adjudica un proyecto europeo de investigación que empleará el cloud computing y la inteligencia artificial, para intentar descifrar algunos de los misterios que aún se reserva el universo.

El origen del universo, conocer si hay vida en otros planetas o incluso en los exoplanetas... Estos son algunos de los interrogantes que mueven a científicos y que apasionan a buena parte de la sociedad. Basta recordar que en 2019 los investigadores y publicaciones divulgación científica eligieron la primera fotografía de un agujero negro -situado a 55 millones de años luz- como el evento más destacado del año para la ciencia. Por paradójico que resulte, seguimos destinando muchos más recursos a la exploración espacial que al estudio de los fondos marinos, en los que solemos encontrar los principios activos para abordar muchas enfermedades.

Ahora, un equipo español compuesto por la Universidad de Barcelona y con la participación de tres compañías -Pervasive Technologies, Google Cloud y Telefónica- se ha adjudicado el proyecto europeo en el marco de la convocatoria Cloud Funding For Research de la red europea Open Clouds for Research Environments (OCRE). Bajo el lema Galactic RainCloudS, se proponen utilizar cloud computing, inteligencia artificial, machine learning y deep learning para desentrañar algunos de los misterios que aún esconde el cosmos. Los trabajos arrancaron el pasado mes de mayo y se desarrollarán durante un año.

“La combinación entre los volúmenes extraordinarios de datos del satélite Gaia de la Agencia Espacial Europea (ESA), la alta capacidad computacional y la flexibilidad de las infraestructuras en la nube y las técnicas de minería de datos permitirán a los equipos de la UB estudiar de forma holística los vínculos existentes entre la formación de estrellas y los choques de galaxias que se produjeron en el pasado”, explican los responsables del proyecto.

En esta primera convocatoria, a la que acudieron 27 propuestas de 12 países, cada una de las empresas colaboradoras ofrecerá su particular saber: Pervasive Technologies aportará la experiencia en inteligencia artificial y computación en la nube; Google, la infraestructura de computación de Google Cloud; y Telefónica, su experiencia en gestión de los recursos en la nube. Para Xavier Luri, investigador principal del proyecto, “Galactic RainCloudS es pionero en Europa en la utilización de infraestructuras comerciales en la nube para la investigación en astronomía y ha nacido con el objetivo de demostrar los beneficios del uso de recursos en la nube para la comunidad científica”.

Según añade Mercè Romero, investigadora del Instituto de Ciencias del Cosmos de la Universidad de Barcelona (ICCUB), “la computación en la nube nos permitirá realizar todos los cálculos necesarios para estudiar la interacción entre las galaxias”. El proyecto también contempla el desarrollo de un sistema de detección de restos de antiguas colisiones de pequeñas galaxias con el halo de nuestra galaxia. Teresa Antoja, investigadora del ICCUB, asegura que “la existencia de granularidades en los halos galácticos es una predicción del actual modelo cosmológico de formación del universo: la búsqueda activa de subestructuras de este tipo en los datos de Gaia puede aportar información vital sobre la historia de la Vía Láctea y también sobre la propia naturaleza de la materia oscura”.

Según explican sus responsables, el proyecto Galactic RainCloudS debe disponer, entre otros, de infraestructuras de datos masivos para poder alcanzar resultados. “Los datos del satélite Gaia esconden la respuesta a muchas de las preguntas que queremos resolver, pero necesitamos las herramientas adecuadas para extraerlas”, afirma Roger Mor, analista científico en Pervasive Technologies y colaborador externo del ICCUB. Y añade: “Las plataformas de big data disponibles en los servicios de nube comercial y la inteligencia artificial son herramientas fundamentales para descubrir, por ejemplo, si la interacción de Sagitario con la Vía Láctea provocó la reignición en la formación de estrellas en nuestra galaxia hace entre 5.000 y 7.000 millones de años, tal y como apuntan algunos estudios”.

Por su parte, Enrique González Lezana, jefe de gestión de ventas en la nube en Telefónica Tech, explica que esta compañía ha acompañado a la Universidad de Barcelona “en la definición y el despliegue de la arquitectura de Google Cloud, donde se alojará la solución de hipercomputación requerida para desarrollar el proyecto Galactic RainCloudS”. “La infraestructura desplegada permitirá el procesamiento y análisis masivo de datos de forma flexible, escalable y ajustada a las necesidades requeridas por los investigadores de la Universidad de Barcelona”, añade.

Para el investigador principal del proyecto, Xavier Luri, “Galactic RainCloudS es un paso necesario en la transición del mundo de la investigación hacia el uso eficiente de recursos computacionales en la nube”. “Nos esforzaremos para que este proyecto pueda abrir las puertas de la computación a la nube comercial en varios proyectos futuros para todas las disciplinas de investigación”, concluye.