Use case: Eiwitonderzoek met grid-computing

Het Europese WeNMR-project richt zich op onderzoek naar de structuur en eigenschappen van eiwitten. Coördinator van WeNMR is prof. dr. Alexandre Bonvin, hoogleraar Computational Structural Biology aan de Universiteit Utrecht: “We bieden de gebruikers toegang tot Grid met een webserver die de complexiteit aan het oog onttrekt.”

spijkers in een bord complex verbonden door garen

WeNMR-project

WeNMR staat voor Worldwide e-Infrastructure for NMR and Structural Biology. NMR (Nuclear Magnetic Resonance) is een van de methoden om de structuur van eiwitten te bepalen, aldus Bonvin: “We kunnen daarmee onder andere afstanden tussen atomen meten en dat vertalen we in een 3D-model. Maar we gebruiken ook andere soorten data, bijvoorbeeld over de interacties tussen moleculen.” De onderzoekers op dit terrein maken gebruik van Grid-computing, dat hen toegang geeft tot grootschalige rekencapaciteit.

“Wij hebben ons gericht op eenvoudige toegang tot Grid-computing voor onze eindgebruikers."

Webserver

Officieel is het WeNMR-project afgerond, de EU-funding is vorig jaar beëindigd. Maar inmiddels is er een omvangrijke virtual community van onderzoekers ontstaan, die gebruik maakt van een gezamenlijke infrastructuur met behulp van Grid-computing. Bonvin: “Wij hebben ons gericht op eenvoudige toegang tot Grid-computing voor onze eindgebruikers. In Utrecht hebben we voor WeNMR meerdere webservers ontwikkeld, waaronder de HADDOCK-server, die de complexiteit voor de eindgebruiker aan het oog onttrekt. De gebruiker ziet alleen de interface van de webserver, waarin hij zijn data kan uploaden. Aan de achterkant worden dan allerlei berekeningen op het grid uitgevoerd.”

Intermediair

WeNMR fungeert als intermediair tussen de eindgebruikers (de onderzoekers), en de grid-infrastructuur, stelt Bonvin: “We hebben zo’n 5.000 gebruikers wereldwijd die gebruik maken van onze webserver. We hebben op het moment in theorie de beschikking over zo’n 100.000 CPU cores, maar wij gebruiken er maar een paar duizend tegelijk. Onze jobs worden op 41 verschillende locaties in de wereld uitgevoerd, zo’n 60 tot 70% daarvan in Nederland (onder andere bij SURFsara).”

“Tot voor kort was het cluster in eigen beheer, maar sinds een paar weken staat er een cluster dat door SURFsara is geïnstalleerd. Die hoeven we niet meer te beheren, dat is een groot pluspunt."

Samenwerking

Onze groep bij de Universiteit Utrecht heeft ook een cluster dat deel uitmaakt van de Nederlandse grid-infrastructuur. “Tot voor kort was het cluster in eigen beheer, maar sinds een paar weken staat er een cluster dat door SURFsara is geïnstalleerd”, zegt Bonvin. “Die hoeven we niet meer te beheren, dat is een groot pluspunt. Wij kunnen ons nu concentreren op de software en de wetenschap, we hoeven ons geen zorgen meer te maken over de hardware.” Bonvin is tot slot goed te spreken over de samenwerking met SURFsara: “Dat is altijd heel gemakkelijk geweest. In het verleden heb ik veel contact gehad in het kader van BiG Grid, daarop heb ik vanaf het begin rekencapaciteit gekregen voor het WeNMR-project (en ook de voorganger eNMR). Ik heb toen een aanvraag ingediend voor ondersteuning, maar de laatste jaren gaat dat eigenlijk automatisch omdat wij een grote community zijn. De ondersteuning vanuit SURFsara is altijd goed geregeld en de lijnen zijn kort."