以计算中心自行研发资料库整合开发系统DORE协助.ppt

科學計算服務 Aug. 30, 2003 報告人：謝鐐暲 任務 全院高效能計算環境之規劃及諮詢 全院科學計算軟體系統之建置及維護 整合全院計算資源，促進跨領域之科學計算合作事項 高效能科學計算演算法及程式之研發 促進科學計算研究之應用及合作事項 院內科學計算背景及特性 少數使用者使用大量計算資源 院內同仁自行開發計算程式之比例不多 大型計算的需求愈來愈多 多元化計算生物學需求日益增加 面臨使用者計算需求之問題 現有計算平台之擴充之可行性 系統之複雜度 計算典範之轉移 應用程式需求之增加 計算程式需求之增加(memory I/O) 程式執行時間愈來愈長(up to months) 管理及分析巨量資料之需求(Peta bytes) 生物資訊計算需求 大量資料庫之整合 不同工作程序之整合流程 可擴充計算平台及入口網站之整合服務功能 國際合作計畫 先進網路需求 網格計算及應用 使用者應用領域 理論及計算物理 -- 物理所、原分所、數學所 計算化學 -- 化學所、原分所 天文物理 -- 天文所 分子結構 – 生化所、分生所、生醫所、原分所、化學所 蛋白質體 – 生醫所、生化所、物理所 生物資訊 –生醫所、分生所、生化所、動物所、植物所、生農所、統計所、資訊所 地震學 – 地球所 計算資源 過去十年科學計算能量成長達1,500倍，但是仍然不足 有限經費下，除了引進高穩定行之商業系統，自行建置擴充性強之PC Cluster系統 目前計算資源 HP SPP 2000 (16-way SMP:11.52 Gflops): SMP 平行計算、計算化學 IBM RS6000 SP ( 40 P2SC nodes: 21.6Gflops) Sequential jobs, G98 IBM RS6000 SP (32 4-way POWER3 nodes: 192Gflops) 大尺度平行計算程式 SGI Onyx (2 CPUs) 科學視算 Linux PC Cluster (210不同頻率計算結點)高能計算、 網格計算 Linux PC Cluster (64 1.2 GHz 計算結點) 生物資訊計算 人員 科學計算服務小組： 3人 支援小組開始於1991 生物資訊支援小組： 11人 國家基因體醫學計畫之子計畫 計畫開始於2002年5月 PC Cluster研發及建置： 6人 計畫開始於1996年12月 執行:系統管理 提供一致性之程式發展及計算環境 允許大尺度平行計算及長時間執行程式之計算環境 依據應用程式特性, 將使用者導入適合之計算平台 依據使用者特殊需求,提供彈性之系統調整 執行 :支援及服務 應用軟體之安裝、 客製化及支援服務 有關系統應用問題之解決方案 計算需求之分析及評估諮詢服務 科學計算程式之最佳化及平行化 協助計算程式之開發 程式開發及系統資源有效使用之教育訓練 生物資訊核心設施 計算群組及應用 計畫目標 成立生物資訊技術小組，優先支援建置核心實驗設施計畫之資訊基礎。 提供全國『基因體醫學國家型科技計畫』之基本計算服務。 積極培育生物資訊專業資訊人才。 課題 (Scope of Tasks) 國內生物資訊技術專業人才不足 核心實驗設施資訊專業需求多元化 如何提供全國生物資訊計算基本需求 生物資訊之整合及應用 執行策略 以計算中心科學計算及資訊專業人員參與及支援生命科學之研究工作，合作開發演算法及應用程式，培育生物資訊專業人才。 依據核心實驗設施計畫需求，以資訊專業經驗共同參與系統開發。 使用計算中心建置PC Cluster系統的經驗，建立生物資訊計算與應用基礎架構，提供可擴充、 穩定及有效之計算服務。 引進國外資訊技術，整合國內計算資源，促進學術及產業合作。 技術支援及服務工作 專屬計算系統應用程式之整合開發 計算程式最佳化及平行程式之發展 資料庫系統之建置開發及維護 協助研究人員合作開發程式 專業資訊技術之諮詢及教育訓練課程 重要成果1 成立生物資訊技術小組，協助全國生命科學研究工作推展。 建立專屬生物資訊計算系統 BioCluster (64 CPUs PC Linux Cluster) 提供全國生物資訊發展平台。 因應核心設施計畫及個別研究需求建置資料庫系統及整合。例如ENU老鼠資料庫、老鼠管理系統、NGC LIMS系統、NGC SNP整合資料庫系統、MicroArray SMD系統、水稻基因定序及註解系統程式開發等。 重要成果2 以BioCluster為基礎，開發生命科學研究入口網站之系統，並提供生物資訊分析程式工具。 以BioPortal系統架構為基礎，展開相關生物資訊之合作計畫，目前有中研院生醫所、統計所、陽明大學共同參與開發工作。 協助研究人員開發基因比對及註解分析程式。目前完成5個 cDNA (H