Proyecto nacional · Infraestructura en ciencia ciudadana
Ibercivis BOINC
La plataforma de computación voluntaria con la que nació Ibercivis: la ciudadanía cedía el tiempo libre de sus ordenadores para hacer cálculos científicos
Sobre el proyecto
Ibercivis nació como una plataforma de computación voluntaria: la ciudadanía cedía la capacidad de cálculo de sus ordenadores personales en los momentos en que no los usaba para que distintos grupos de investigación hicieran sus simulaciones.
Se presentó el 20 de junio de 2008 en la sede central del CSIC, en Madrid, como «el primer ordenador ciudadano». A diferencia de iniciativas como SETI@home, en las que una única investigación pedía la colaboración ciudadana, Ibercivis se planteó como una infraestructura estable y abierta que reunía varias investigaciones a la vez. Por eso su director, Alfonso Tarancón, la describía más como una red de computación ciudadana que como una simple plataforma de computación voluntaria.
La iniciativa partía de una experiencia previa, el proyecto Zivis, creado en la Universidad de Zaragoza y el CIEMAT con el apoyo del Ayuntamiento de Zaragoza, en el que la ciudadanía aportó casi 800.000 horas de cálculo científico, 20 veces más de lo previsto. Ibercivis amplió esa idea a todo el territorio nacional y a un mayor número de investigaciones.
La plataforma funcionaba con BOINC, un software libre desarrollado por la Universidad de Berkeley. Contaba con tres centros de operaciones: Valencia, donde se adaptaban los programas de los investigadores a BOINC; Zaragoza, desde donde se enviaban los trabajos a los ordenadores; y Madrid, que recibía los resultados.
Objetivos del proyecto
- Poner a disposición de los grupos de investigación una gran capacidad de cálculo, aportada por los ordenadores de la ciudadanía.
- Permitir que cualquier persona participara de forma directa en proyectos de investigación desde su casa.
- Reunir en una misma infraestructura investigaciones de campos muy distintos: energía de fusión, búsqueda de fármacos, física de materiales, biomedicina o matemáticas.
El papel de ibercivis
Ibercivis creó y gestionó la plataforma: recibía los programas de los grupos de investigación, los adaptaba a BOINC, repartía los trabajos entre los ordenadores de las personas voluntarias y recogía los resultados para devolverlos a los investigadores.
En una primera fase arrancó con tres proyectos (fusión, docking de proteínas y materiales). Con el tiempo se incorporaron nuevas investigaciones de centros de España y Portugal, hasta sumar los quince proyectos que se describen más abajo.
Cómo se participaba
Bastaba con entrar en la web de Ibercivis, registrarse y descargar la aplicación BOINC. En el perfil de usuario se podían elegir los proyectos a los que se quería contribuir.
Cuando el ordenador estaba encendido pero sin usar, el programa pedía trabajos a Ibercivis y los ejecutaba. Mientras calculaba aparecía un salvapantallas de Ibercivis, que se detenía al tocar una tecla o el ratón. Al terminar cada cálculo, los resultados se enviaban de vuelta al servidor.
La plataforma usaba programas de código abierto y software libre, era compatible con todo tipo de ordenadores y solo requería conexión a Internet. La persona voluntaria decidía en qué momentos podía usarse su ordenador.
Los proyectos de investigación
- Adsorción: simulaba cómo se retienen los fluidos en la superficie de materiales porosos, en concreto las arcillas PILCS, de interés industrial como catalizadores o para almacenar gases. Lo desarrolló el grupo de Química-Física teórica del Instituto de Química-Física Rocasolano (CSIC).
- Amiloide: buscaba compuestos capaces de frenar la formación de agregados de amiloide en enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer o la polineuropatía amiloide familiar. Lo impulsó el Centro de Neurociencia y Biología Celular de la Universidad de Coimbra.
- BINDSURF: aplicaba una metodología de cribado virtual que analiza toda la superficie de una proteína para encontrar dónde pueden unirse los posibles fármacos. Lo desarrollaron la Universidad de Murcia y la Universidad Católica de Murcia San Antonio.
- Biosoft: simulaba la degradación de fibras poliméricas nanométricas que liberan fármacos de forma controlada en el cuerpo. Participaron el CEIT, el Centro de Física de Materiales (CSIC-UPV/EHU), el DIPC y TECNUN (Universidad de Navarra).
- Criticalidad: estudiaba cómo influyen los estados fractales en el transporte de electrones en sistemas desordenados, en el punto de la llamada transición de Anderson entre metal y aislante.
- Cuanticables: analizaba cómo afectan los defectos de los materiales a la capacidad de un cable cuántico para conducir la corriente. Lo desarrollaron investigadores de la Universidad de Buenos Aires.
- Docking de proteínas: simulaba la unión entre proteínas y millones de pequeñas moléculas para encontrar candidatos a nuevos fármacos contra el cáncer. Empezó por la proteína MGMT, que hace a algunas células tumorales resistentes a la quimioterapia. Lo llevó a cabo la Unidad de Bioinformática del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CSIC-UAM).
- Fusión: calculaba las trayectorias de los núcleos del plasma en reactores de fusión por confinamiento magnético, a partir de los experimentos del Stellarator TJ-II y con vistas a ITER. Participaron el CIEMAT y el BIFI de la Universidad de Zaragoza.
- Ibernet: estudiaba la red social formada por los propios usuarios de Ibercivis (quién invitaba a quién) para analizar fenómenos como la propagación de rumores, epidemias o información. Lo desarrolló el grupo de Redes Complejas y Sociedad del BIFI.
- Materiales: simulaba cómo las impurezas modifican las transiciones de fase en materiales magnéticos y estudiaba los vidrios de espín. Participaron la Universidad Complutense de Madrid, la Universidad de Extremadura y el BIFI.
- Nanoluz: resolvía las ecuaciones de Maxwell para describir el comportamiento de la luz en nanopartículas metálicas, con la idea de diseñar biosensores muy sensibles. Lo desarrolló un equipo del CSIC.
- Neurosim: simulaba las posibles estructuras de los aminoácidos y de pequeños neuropéptidos para construir sus paisajes energéticos, un paso para entender cómo se pliegan las proteínas. Lo desarrolló el grupo GEMPPO del Instituto de Estructura de la Materia (CSIC).
- Sanidad: simulaba con técnicas Monte Carlo (código PENELOPE) el transporte de partículas en aplicaciones médicas de las radiaciones ionizantes, como el diagnóstico por imagen o la radioterapia.
- Solúvel: calculaba la energía libre de solvatación de muchos compuestos en distintos disolventes para predecir la solubilidad de fármacos y toxinas. Lo realizó el laboratorio LSRE de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Oporto.
- Wilson: buscaba el siguiente primo de Wilson (hasta entonces solo se conocían el 5, el 13 y el 563) revisando los primos entre 5×108 y 4×109.
Galería
Datos del proyecto
Tipo de proyecto
Nacional
Duración
Desde 2008
Consorcio
CSIC, CIEMAT, BIFI (Universidad de Zaragoza), Universidad Complutense de Madrid, Universidad de Extremadura, ITACA y RedIRIS, con la colaboración de los ayuntamientos de Madrid y Zaragoza
Área
Infraestructura en ciencia ciudadana