Connessi e veloci

La scienza italiana ha un apparato circolatorio. È Garr, il sistema di “arterie” e “vene” che collegano i calcolatori delle università e dei centri di ricerca del Paese, fornendo loro i dati vitali per le varie attività. Concepita alla fine degli anni Ottanta da un drappello di enti scientifici che hanno dato vita al Gruppo di armonizzazione delle reti di ricerca (da qui la sigla Garr), la rete è molto più potente di quelle che costituiscono Internet, perché deve soddisfare le esigenze dei ricercatori superiori a quelle delle utenze domestiche o business in termini di trasmissione di dati. E ora verrà ulteriormente potenziata dall’associazione “Consortium Garr”, costituita presso il Ministero dell’Istruzione, dell’Università e della Ricerca dal Cnr (Consiglio nazionale delle ricerche), dalla Fondazione Crui (Conferenza dei rettori delle università italiane), dall’Enea (Ente per le nuove tecnologie, l’energia e l’ambiente) e dall’Infn (Istituto nazionale di fisica nucleare). Una pluralità di istituzioni che dimostra l’importanza della rete per tutti i settori della scienza.”La nuova Garr è costituita da grandi “dorsali”, che attraversano il Paese in lungo e in largo, alle quali si collegano le reti locali dei singoli istituti”, spiega Angelo Scribano, presidente del “Consortium Garr”. “Inoltre è connessa a reti simili europee e americane, e a Internet. Ma, mentre un accesso standard a Internet via modem telefonico permette un traffico medio di circa 25 Kilobit al secondo, nella nostra rete possono passare fino a 2,5 Gigabit al secondo, cioè un traffico 100 mila volte superiore”. Questo significa potenza e versatilità. E non solo le “arterie” sono in grado di trasportare le enormi quantità di dati prodotti dagli esperimenti. Attraverso la rete, infatti, è possibile interagire con gli apparati sperimentali. Anche quelli geograficamente lontanissimi. “Per esempio”, continua Scrivano, “dall’Italia si può ordinare a un telescopio piazzato oltre oceano di aprirsi ed entrare in funzione”. Ma attraverso la Garr passano anche documenti, immagini o video. Ed è possibile comunicare in teleconferenza senza ricorrere a una rete alternativa, come invece accade con Internet.Il concetto di rete non è nuovo per gli scienziati. Già all’inizio degli anni Settanta nelle università e negli istituti esistevano piccole reti. E fu proprio per armonizzarle che, nel 1990, l’allora ministro dell’Università Ruberti decise di istituire il Garr. “L’attenzione del mondo politico a questo progetto è stata sempre alta, dal momento della sua istituzione fino agli ultimi governi”, puntualizza Scribano. L’associazione appena costituita guiderà la transizione dalla rete attuale, chiamata Garr-B (155 Megabit al secondo), alla Garr-G, dove G sta per “giga”, perché la futura struttura potrà trasportare fino a dieci Gigabit al secondo, sulle dorsali.Garr-G potrebbe essere il supporto per una rete di nuova generazione: la grid, che rappresenterebbe un balzo in avanti sul piano concettuale rispetto al Web a cui siamo abituati. Mentre in quest’ultimo vengono condivise sostanzialmente informazioni, nella Grid vengono messe in comune le risorse di calcolo di tutti i computer collegati. Il singolo utente, cioè, può sfruttare dal suo terminale la potenza di tutte le macchine connesse. Come accade per la rete elettrica (electrical grid, appunto): ci si collega alla rete per prelevare la corrente necessaria a far funzionare un elettrodomestico, senza sapere dove e come essa sia stata prodotta. La via per la realizzazione di questo sistema sarà aperta dal “middleware”, ovvero dal software intermediario in grado di coordinare la domanda e l’offerta di risorse di calcolo. Cioè di indirizzare i programmi messi in rete da un certo terminale verso quelle porzioni della grid in grado di farli funzionare. Il compito non è semplice, ma già oggi sono in funzione delle “piccole grid” in diversi centri di ricerca. Che lavorano di notte, sfruttando computer che altrimenti resterebbero inutilizzati. Dietro la grid c’è quindi un’ esigenza di ottimizzazione. Per esempio, per gestire l’enorme mole di dati che proverrà dagli esperimenti di Lhc (Large hadron collider), il più grande laboratorio al mondo di fisica delle particelle, che entrerà in attività nel 2007, è necessario coordinare le risorse a disposizione di tutti gli enti scientifici coinvolti. Infatti, creare un centro per l’analisi dei dati ad hoc comporterebbe costi ingenti.