Współpraca iPlant

Cyverse (wcześniej iPlant Collaborative)

Rodzaj witryny	Wsparcie naukowe
Dostępne w	język angielski
Adres URL	Cyverse .org
Handlowy	NIE
Wystrzelony	2008

iPlant Collaborative , przemianowana w 2017 roku na Cyverse , to wirtualna organizacja utworzona na mocy umowy o współpracy finansowanej przez amerykańską National Science Foundation (NSF) w celu stworzenia cyberinfrastruktury dla nauk o roślinach ( botanika ). NSF porównał cyberinfrastrukturę z infrastrukturą fizyczną , „... rozproszony komputer , technologie informacyjne i komunikacyjne w połączeniu z personelem i integrującymi komponenty, które zapewniają długoterminową platformę wzmacniającą nowoczesne badania naukowe”. We wrześniu 2013 roku ogłoszono, że National Science Foundation odnowiła finansowanie iPlant na drugą 5-letnią kadencję, rozszerzając zakres na wszystkie badania nauk przyrodniczych niezwiązane z człowiekiem.

W ramach projektu opracowywane są systemy i oprogramowanie komputerowe, które łączą zasoby obliczeniowe, takie jak TeraGrid , oraz oprogramowanie do bioinformatyki i biologii obliczeniowej . Jego celem jest łatwiejsza współpraca między naukowcami z lepszym dostępem do danych i wydajnością przetwarzania. Koncentruje się głównie w Stanach Zjednoczonych, ale współpracuje na arenie międzynarodowej.

Historia

Biologia coraz bardziej polega na komputerach. Biologia roślin zmienia się wraz z rozwojem nowych technologii. Wraz z pojawieniem się bioinformatyki , biologii obliczeniowej , sekwencjonowania DNA , systemów informacji geograficznej i innych, komputery mogą znacznie pomóc naukowcom badającym życie roślin w poszukiwaniu rozwiązań wyzwań w medycynie , biopaliwach , różnorodności biologicznej , rolnictwie i problemach, takich jak tolerancja na suszę , hodowla roślin i zrównoważone rolnictwo . Wiele z tych problemów wykracza poza tradycyjne dyscypliny i konieczne jest ułatwienie współpracy między naukowcami zajmującymi się roślinami z różnych środowisk i specjalności.

W 2006 roku NSF zwrócił się o propozycje stworzenia „nowego typu organizacji - współpracy w zakresie cyberinfrastruktury na rzecz nauki o roślinach” w ramach programu zatytułowanego „Plant Science Cyberinfrastructure Collaborative” (PSCIC) z Christopherem Greerem jako dyrektorem programowym. Propozycja została przyjęta (przyjmując konwencję używania słowa „Współpraca” jako rzeczownika) i iPlant został oficjalnie utworzony 1 lutego 2008 roku. Finansowanie oszacowano na 10 milionów dolarów rocznie przez pięć lat.

Richard Jorgensen poprowadził zespół przez etap propozycji i był głównym badaczem (PI) w latach 2008-2009. Gregory Andrews, Vicki Chandler, Sudha Ram i Lincoln Stein pełnili funkcję współgłównych badaczy (Co-PI) w latach 2008-2009. pod koniec 2009 roku Stephen Goff został mianowany PI, a Daniel Stanzione został dodany jako współPI. Od maja 2014 r. Co-PI Stanzione zostało zastąpione przez 4 nowych Co-PI: Doreen Ware z Cold Spring Harbor, Nirav Merchant i Eric Lyons z University of Arizona oraz Matthew Vaughn z Texas Advanced Computing Center.

Projekt iPlant wspiera tak zwaną e-naukę , która jest wykorzystaniem technologii systemów informatycznych, która jest adoptowana przez społeczność naukową w ramach wysiłków takich jak Narodowe Centrum Analiz i Syntezy Ekologicznej (NCEAS), ELIXIR i Technologia Bamboo Projekt, który rozpoczął się we wrześniu 2010 r. iPlant „ma na celu stworzenie podstaw do wspierania potrzeb obliczeniowych społeczności naukowej i ułatwiania postępów w kierunku rozwiązywania głównych problemów biologii roślin”.

Projekt działa na zasadzie współpracy . Poszukuje informacji od szerszej społeczności naukowców zajmujących się roślinami na temat tego, co zbudować. Bazując na tych danych wejściowych, umożliwił łatwiejsze korzystanie z dużych zbiorów danych, stworzył środowisko badawcze kierowane przez społeczność w celu udostępniania istniejących zbiorów danych w obrębie obszaru badawczego i między obszarami badawczymi oraz współdzielenia danych ze śledzeniem pochodzenia . Jednym z badanych modeli współpracy była Wikipedia .

Kilka nowszych nagród National Science Foundation wyraźnie wspominało iPlant w swoich opisach, jako wzorzec projektowy do naśladowania lub współpracownika, z którym odbiorca będzie współpracował.

Instytucje

Podstawową instytucją projektu iPlant jest Uniwersytet Arizony , mieszczący się w Instytucie BIO5 w Tucson . Od momentu powstania w 2008 roku personel pracował w innych instytucjach, w tym w Cold Spring Harbor Laboratory , University of North Carolina, Wilmington i University of Texas at Austin w Texas Advanced Computing Center . Purdue University i Arizona State University były częścią pierwotnej grupy projektowej.

Inne współpracujące instytucje, które otrzymały wsparcie od iPlant w ramach Wielkiego Wyzwania w filogenetyce , które rozpoczęły się w marcu 2009 r., to Uniwersytet Yale , Uniwersytet Florydy i Uniwersytet Pensylwanii . Na Uniwersytecie Tennessee prowadzono grupę zajmującą się ewolucją cech . W 2011 roku firma Virginia Tech przeprowadziła warsztaty wizualizacji z wykorzystaniem iPlant .

NSF wymaga, aby podwykonawcy finansowani pozostawali w Stanach Zjednoczonych, ale współpraca międzynarodowa rozpoczęła się w 2009 r. z Uniwersytetem Technicznym w Monachium i Uniwersytetem w Toronto w 2010 r. East Main Evaluation & Consulting zapewnia zewnętrzny nadzór, porady i pomoc.

Usługi

Projekt iPlant udostępnia swoją cyberinfrastrukturę na kilka różnych sposobów i oferuje usługi, dzięki którym jest ona dostępna dla głównych odbiorców. Projekt miał się rozwijać w odpowiedzi na potrzeby społeczności badawczej, której służy.

Środowisko odkrywania

Środowisko Discovery integruje narzędzia programowe zalecane przez społeczność w system, który może obsłużyć terabajty danych przy użyciu superkomputerów o wysokiej wydajności, aby wykonywać te zadania znacznie szybciej. Ma interfejs zaprojektowany tak, aby ukryć złożoność potrzebną do tego przed użytkownikiem końcowym. Celem było udostępnienie cyberinfrastruktury nietechnicznym użytkownikom końcowym, którzy nie czują się tak komfortowo przy użyciu interfejsu wiersza poleceń .

Podstawowe interfejsy API iPlant

Zestaw interfejsów programowania aplikacji (API) dla programistów umożliwia dostęp do usług iPlant, w tym uwierzytelniania, zarządzania danymi, wysokowydajnych zasobów superkomputerowych z niestandardowego, produkowanego lokalnie oprogramowania.

Atmosfera

Atmosphere to platforma przetwarzania w chmurze , która zapewnia łatwy dostęp do wstępnie skonfigurowanych, często używanych procedur analitycznych, odpowiednich algorytmów i zestawów danych oraz obsługuje zadania bioinformatyczne wymagające dużej mocy obliczeniowej i danych. Wykorzystuje Eucalyptus .

Sieć semantyczna iPlant

Wysiłek iPlant Semantic Web wykorzystuje architekturę, protokół i platformę stworzoną przez iPlant o nazwie Simple Semantic Web Architecture and Protocol ( SSWAP ) do semantycznego łączenia sieci przy użyciu ontologii skoncentrowanej na nauce o roślinach . SSWAP opiera się na koncepcji RESTful z ontologią opartą na języku Web Ontology Language (OWL).

Usługa rozpoznawania nazw taksonomicznych

Zrzut ekranu narzędzia DNA Subway

Taxonomic Name Resolution Service (TNRS) to bezpłatne narzędzie do poprawiania i standaryzacji nazw roślin. Jest to potrzebne, ponieważ nazwy roślin, które są błędnie napisane, nieaktualne (ponieważ preferowany jest nowszy synonim) lub niekompletne, utrudniają używanie komputerów do przetwarzania dużych list.

Moja roślina

My-Plant.org to społeczność sieci społecznościowych dla biologów roślin, nauczycieli i innych osób, która łączy się, aby dzielić się informacjami i badaniami, współpracować i śledzić najnowsze osiągnięcia w nauce o roślinach. Sieć My-Plant wykorzystuje klady terminologiczne do grupowania użytkowników w sposób podobny do filogenetyki samych roślin. Został zaimplementowany przy użyciu Drupala jako systemu zarządzania treścią .

Metro DNA

Witryna DNA Subway wykorzystuje graficzny interfejs użytkownika (GUI) do generowania adnotacji sekwencji DNA , badania genomów roślin dla członków rodzin genów i transpozonów oraz przeprowadzania analiz filogenetycznych . Udostępnia wykładowcom i studentom analizę DNA wysokiego poziomu, upraszczając procesy dodawania adnotacji i genomiki porównawczej . Został opracowany dla iPlant przez Dolan DNA Learning Center .

Linki zewnętrzne

• „iPlant Collaborative, przemianowany na CyVerse” . Oficjalna strona internetowa . Źródło 22 maja 2017 r .
  • „Usługa rozpoznawania nazw taksonomicznych” . Oficjalna strona internetowa . Źródło 22 maja 2017 r .
  • „My-Plant.org” . Sieć społecznościowa oparta na filogenezie dla nauk o roślinach . Współpraca iPlant. Zarchiwizowane od oryginału w dniu 13 października 2011 r . Źródło 28 września 2011 r .
  • „Szybka ścieżka do adnotacji genów i analizy genomu - metro DNA” . Witryna narzędziowa . Współpraca iPlant . Źródło 21 września 2011 r .