Latvijas un pasaules zinātnieki ir veikuši ievērojamus atklājumus, kas nebūtu iespējami bez starptautiskā GÉANT tīkla. Tā uzskata LU Matemātikas un informātikas institūta (LU MII) akadēmiskā tīkla laboratorijas “SigmaNet” vadītāja Baiba Kaškina. SigmaNet šogad kopā ar Eiropas zinātniekiem atzīmē 10 gadu jubileju, kopš izveidots vērienīgais GÉANT datu pārraides tīkls.
Veic globālus pētījumus
Pateicoties GÉANT, zinātniekiem visā Eiropā un pat pasaulē ir iespējams reāllaikā kopīgi nodarboties ar principāli jauniem pētījumiem. Pašlaik šis tīkls atbalsta vairāk nekā miljonu pētnieku no 40 Eiropas valstīm (tajā skaitā arī Latvijas). Tas nodrošina ievērojamu datu pārraides jaudu, kas vajadzīga, lai kopīgi izmantotu un apstrādātu milzīgu informācijas daudzumu.
Lietojot īpaši atvēlētus ātrdarbīgus datortīklu savienojumus, GÉANT savieno attālinātos radioteleskopus, tādā veidā dodot pētniekiem iespēju izmantot reāllaikā piegādātus saules sistēmas attēlus. Šo tīklu izmanto, lai pārsūtītu svarīgus klimatisko novērojumu datus, kurus cita starpā lieto arī agrīnas brīdināšanas sistēmas. Tīkls paver iespējas ārstu un medicīnas pētnieku sadarbībai visā pasaulē, kas ir labs pamats atklājumiem farmācijas un terapijas jomā.
Akadēmiskās laboratorijas vadītāja stāsta, ka patlaban arvien biežāk zinātnieki no vairākām valstīm apvienojas, lai realizētu kopīgus projektus, kuru mērķis ir gūt rezultātus, kas kalpotu sabiedrībai un cilvēcei kopumā. Viņa ir pārliecināta – mūsdienās fundamentāli pētījumi nemaz nav iespējami bez šādas sadarbības un starptautiskas datu pārraides jaudas, ko šobrīd Latvijā nodrošina tikai GÉANT tīkls. “To apliecina kaut vai tādi starptautiski projekti kā vismazāko zināmo daļiņu pētījumi Lielajā hadronu paātrinātājā (LHC, CERN, Ženēva), ko realizēt vienas valsts ietvaros nav iespējams nedz finansiālo, nedz arī zinātnisko resursu dēļ. Toties šādā globālā projektā gūto rezultātu loma zinātnes attīstībai ir neatsverama visas pasaules mērogā,” uzsverot GÉANT lomu zinātnisko atklājumu veikšanā, saka Baiba Kaškina.
Top virtuālas laboratorijas
Gigabitu datu pārraides ātrumu Eiropas akadēmiskais tīkls jeb GÉANT (Gigabit European Academic Network) kā projekts Eiropā tika uzsākts 2000.gada 1.novembrī. Tīkla pamatideja bija izveidot ļoti ātru un modernu “datu maģistrāli” zinātniekiem un izglītības organizācijām no dažādām valstīm, kā arī rast tehnoloģiskus risinājumus tādiem jautājumiem kā tīklu kontrole, pārvaldība un datu pārraides pakalpojumu nodrošināšana.
Jau sākotnēji vērienīgajā projektā tika iesaistīti 27 nacionālie zinātnes pētniecības tīkli, kuru skaits 10 gadu laikā ir ievērojami palielinājies. Šodien GÉANT projektam šī “datu maģistrāle” ir jau 50 000 km gara. Tā aptver visu Eiropu un savieno vienotā tīklā nacionālos pētniecības un izglītības tīklus. Starp pētniecības centriem ir izveidoti ātrdarbīgi divpunktu interneta savienojumi, kas dod iespēju miljoniem lietotāju kopīgi strādāt pie pētniecības projektiem.
GÉANT tiek lietots arī kā testgultne dažādu jauno tehnoloģiju izpētei, ko atļauj milzīgā tīkla kapacitāte un lietotās inovācijas. Pašlaik tiek realizēta jau trešā projekta kārta jeb GÉANT3, kuras laikā tīklā ir iespējams veidot veselas laboratorijas un pat virtuālus pētniecības institūtus. Lietotāji var izmantot multiraidīšanas iespējas, kas nodrošina datu pārraidi izdalītā joslā, realizēt padziļinātu datu drošību, rīkot tele un video konferences, kā arī izmantot nākamās paaudzes Interneta Protokola (IPv6) sniegtās iespējas.
Nodrošina atklājumus tepat Latvijā
SigmaNet vadītāja norāda, ka, tikai pateicoties GÉANT pieslēgumam, pētnieki var lietot Grid tīkla, kas vienotā tīklā apvieno daudzus datorus Eiropas valstīs, skaitļošanas jaudu. Ar Grid palīdzību Latvijas zinātnieki guvuši panākumus tādos projektos kā mākslīgā intelekta pētniecība un “SemTi-Kamols” (Semantiskā tīmekļa kamols). Abu projektu mērķis ir padarīt rakstveida informāciju “saprotamu” ne tikai cilvēkiem, bet arī automatizētām datorprogrammām.
Tāpat Latvijā tiek veikti aprēķini saistībā ar signālu apstrādi un datu pārraides protokolu simulāciju, ko veic RTU zinātnieki. Vēl Grid tīklu vidē tiek realizēti aprēķini saistībā ar kompozītmateriālu izpēti un konstrukciju modelēšanu, ko veic RTU Būvniecības fakultātes (RTU BF) pētnieki. Ievērojamus skaitļošanas resursus izmanto arī LU Cietvielu fizikas institūta (LU CFI) pētnieki, kas veic katalītisko sakausējumu modelēšanu un īpašību izpēti ar skaitlisko metožu palīdzību. “Visi šie nozīmīgie pētījumi nebūtu iespējami bez GÉANT,” saka Baiba Kaškina, “tāpēc esam patiesi priecīgi, ka Izglītības un zinātnes ministrija kopš 2007. gada atbalsta šo pieslēguma veidu un līdz ar to arī Latvijas zinātnes pamatvajadzības.”
“Atslēga” dalībai vērienīgos projektos
Izrādās, ka bieži vien GÉANT pieslēgums ir priekšnosacījums, lai Latvijas zinātnieki varētu piedalīties starptautiskos pētniecības projektos. GÉANT ir savienots ar 9 citiem reģionāliem pētniecības un izglītības tīkliem visā pasaulē, kur kopējais lietotāju skaits sasniedz aptuveni 85 miljonus. Tāpēc šī tīkla lietotāji — iestādes, projekti vai pētnieki — var droši un bez kavēkļiem piekļūt tīkla resursiem turpat vai ikvienā pasaules valstī. Tīkls, protams, veicina arī reģionālo sadarbību visā Eiropas Savienībā un stiprina Eiropas pētniecību kopumā.
Latvijā GÉANT lieto ne tikai zinātniskie institūti. Tīklam pieslēgtas arī izglītības un kultūras iestādes. Tās ir skolas, universitātes, profesionāli tehniskās izglītības un papildizglītības iestādes, kā arī bibliotēkas, arhīvi un muzeji. Principā GÉANT tīklu var izmantot arī uzņēmumi, ja tas ir akadēmiskiem mērķiem – proti, zinātniskai pētniecībai.
Pašlaik Latvijas pieslēguma ātrums ir 2,5 Gb/s, kas šim brīdim ir pietiekami. Tomēr vairumam Eiropas valstu pieslēgums ir 10Gb/s un vairāk. Interesanti, ka pēdējā desmitgadē tīkla datu pārraides ātrums ir pieaudzis no 155 Mb/s līdz 10 Gb/s, lai gan jau ir izmēģināti vēl lielāki ātrumi. Piemēram, attālumā līdz 750 km datu pārraides ātrums sasniedzis 40 Gb/s, un tiek plānoti savienojumi ar ātrumu līdz pat 100 Gb/s.
Protams, šīs tehnoloģijas Latvijas zinātniekiem un zinātnei kopumā nākotnē nodrošinās vēl lielākas iespējas, atzīst SigmaNet laboratorijas vadītāja. “Iespējams, ka kādu dienu vairs nebūs svarīgi, kurā pasaules malā tu veic zinātniskos pētījumus un kur atrodas tava pētnieciskā laboratorija. Taču līdz tam vēl ir daudz jāizdara. Tajā skaitā arī mums, tepat Latvijā,” saka Baiba Kaškina.