Sistemi di calcolo avanzato per le nuove tecnologie

Il calcolo numerico in campo biomedico rientra tra le competenze che da lunga tradizione afferiscono al settore fisico-ingegneristico presente nel Dipartimento di Tecnologie e Salute. Si è voluto dare continuità e nuove prospettive a tale tradizione attraverso lo sviluppo di applicazioni di calcolo distribuito che utilizzano un cluster di personal computer (pc) allestito presso il Dipartimento di Tecnologie e Salute (Reparto 'Biomateriali e biosistemi' e Reparto 'Modelli di sistemi complessi ed applicazione alla stima dei rischi'). Attualmente il cluster è costitutito da 30 nodi di calcolo ed utilizza una topologia di rete nota come Beowulf, nata nel 1994 nell'ambito dello studio dell'elaborazione parallela massiccia (MPP) svolto alla NASA, con lo scopo di studiare le potenzialità dei clusters di personal computer in attività di calcolo proprie ad un costo contenuto. L'architettura proposta è quella attualmente dominante nei sistemi ad alte prestazioni anche in campo biomedico; sistemi di questo tipo hanno dato un contributo decisivo nel progetto genoma umano e si attendono grossi contributi in generale nella bioinformatica, nella proteomica, in settori tradizionali della bioingegneria quali la biomeccanica e la fluidodinamica fisiologica. A questi occorre aggiungere tutte le applicazioni che, in modo sempre più rilevante, utilizzano codici Monte Carlo nei settori della radioterapia oncologica, della diagnostica e della radioprotezione. Attualmente il cluster viene utilizzato per simulazioni di distribuzione di dose ed ottimizzazione con acceleratori clinici per fasci ad intensità modulata (IMRT).

Chi siamo Barbara Caccia, Pietro Chistolini, Gianluca Frustagli, Maurizio Mattia, Stefano Valentini

Contatti Gianluca Frustagli e-mail: gianfrus@iss.it