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Observatorio ALMA contará con supercarretera digital para transmisión y procesamiento de datos

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Carretera digital permitirá a ALMA transportar grandes volúmenes de datos y explorar la operación remota.

(Por: Comunicaciones REUNA) Este 13 de marzo tendrá lugar la inauguración de ALMA (Atacama Large Millimeter/ submillimeter Array), el mayor observatorio astronómico que se ha puesto en marcha en el mundo. El complejo, que se ubica a 5000 metros de altitud, en pleno desierto de Atacama, necesita de una supercarretera  para transmitir la cuantiosa información que recabará. Se estima que el supercomputador de este centro astronómico procesará 17 mil billones de operaciones por segundo, datos que deben ser transportados para que científicos los analicen tanto en Chile como en el resto del mundo.

El centro se compondrá de 66 antenas parabólicas, que al operar en conjunto obtienen  imágenes de altísima precisión, similares a las que se lograrían con una antena gigante de 16 kilómetros de diámetro. Una vez que las antenas se enfocan en una misma zona del cielo y captan señales astronómicas, convierten esa información en formato digital y transmiten su contenido a un edificio central, donde un súpercomputador combina las señales recibidas e integra los datos a partir de los cuales se realizan análisis científicos.

Según explica Jorge Ibsen, Gerente del Departamento de Computación de ALMA, el flujo de datos por antena hacia el Correlacionador (supercomputador especialmente diseñado y construido en ALMA para este propósito) es de 120Gbps. Luego, estos datos son reducidos y generan un flujo que puede llegar hasta un valor de 500 Mbps. Una vez que las señales son combinadas y procesadas, se transmiten a las oficinas en Santiago donde se ubica el archivo principal. Desde allí se transmiten hacia los archivos regionales ubicados en Asia del Este, Europa y Norteamérica.

A lo anterior se suman los flujos de datos, producto de la actividad informática del observatorio, lo que requiere de enlaces del orden de Gbps entre el observatorio y las instalaciones en Santiago. “La carretera digital que se está  construyendo para ALMA no sólo cumple con estos requerimientos sino que además está dimensionada para futuras necesidades de transmisión, como por ejemplo un incremento de la producción de datos científicos debido al desarrollo de la instrumentación”, detalla Jorge Ibsen.

La carretera digital brindará un nivel de comunicación de mejor calidad entre quienes están operando el observatorio desde un lugar remoto y hostil, y quienes procesarán dichos datos en las oficinas centrales de Santiago. “El sistema de comunicación basado en un camino óptico y tecnología de transmisión avanzada (representado bajo el concepto de supercarretera digital) ofrecerá al observatorio ALMA una capacidad ilimitada para todas las actividades de comunicación presentes y futuras. Estas incluyen, en primer lugar, la transmisión de la enorme cantidad de datos que se generan en el centro de operaciones ubicado en las cercanías de San Pedro de Atacama, al Archivo Central ubicado en las oficinas del Campus en Santiago. Y, en segundo lugar, considera todas las actividades de comunicación asociadas al quehacer de la operación diaria (videoconferencias, correos, plataformas de colaboración virtual, etc.). También abre la frontera para explorar nuevos modelos de operación remota que permitirán incrementar la eficiencia del observatorio”, agrega el Gerente del Departamento de Computación de ALMA.

Conectado a la red académica

Actualmente, las empresas Silica Networks Chile S.A. y Telefónica Empresas Chile S.A. están instalando 150 kilómetros de fibra óptica entre el observatorio radio astronómico –ubicado a 34 kilómetros de San Pedro de Atacama- y Calama para completar el tramo faltante de la supercarretera digital. Entre Calama y Antofagasta, ALMA se conectará a una estructura de comunicación ya existente. Y luego, en Antofagasta el enlace se integrará a la red académica REUNA, plataforma que transportará los datos hasta Santiago, donde serán derivados a las redes internacionales, a través de la conexión de REUNA a RedCLARA, la red avanzada latinoamericana.

“En materia de conectividad, ALMA es un gran desafío, porque tendrá necesidades  incrementales de ancho de banda en el tiempo, y que generarán en el orden de 1TBytes por día en plena producción. Con un enlace convencional (100Mbps), y en condiciones ideales, tardarían casi 3 días en transferir la información desde el observatorio. En cambio, con la supercarretera será cuestión de minutos”, señala Sandra Jaque, Gerente de Tecnología y Operaciones de Red Universitaria Nacional, REUNA.

Con la alianza de conectividad entre ALMA y REUNA, prácticamente la totalidad de las instalaciones astronómicas en el país se encuentran conectadas a la red académica nacional, cifra relevante considerando que Chile al 2018 concentrará el 70% de las instalaciones astronómicas a nivel mundial (estudio Conicyt).  “Como plataforma digital para la colaboración, REUNA está enfocada en aportar al desarrollo de la astronomía a nivel nacional y también generar vinculaciones internacionales. Muestra de ello son las alianzas y proyectos en los que se ha involucrado recientemente, destacando el proyecto EVALSO que permitió construir parte de la infraestructura de red que hoy utilizará ALMA”, plantea Sandra Jaque.

Sobre este punto, Jorge Ibsen sostiene que “la integración a la red académica no sólo fortalece la infraestructura nacional para la investigación científica, sino que crea las condiciones para futuras colaboraciones entre observatorios presentes en Chile y los centros de investigación nacionales”.

El Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), una asociación internacional entre Europa, Norteamérica y Asia del Este en colaboración con la República de Chile, es el mayor proyecto astronómico que existe. ALMA es un solo telescopio de diseño revolucionario, que se compondrá de 66 antenas de alta precisión ubicadas en el llano de Chajnantor, a 5000 metros de altitud en el norte de Chile.