HBP联合平台(HBP-JP)

2019年12月14日23:02:09HBP联合平台(HBP-JP)已关闭评论 58 views

神经科学、医学研究、神经机器人和神经形态计算的现代研究基础设施

HBP联合平台(HBP-JP)

HBP开发和运营工具和服务,用于神经科学、医学研究、神经形态计算和神经机器人学的建模、仿真和数据分析。这些工具和服务自2016年3月起已提供给科学界,并且会定期更新和扩展。在集成的下一步中,这些服务将合并到HBP联合平台中,该平台是基于现代信息和通信技术(ICT)的研究基础架构(RI)的案例。HBP联合平台(HBP-JP)适用于对神经科学及其对技术的应用感兴趣的每个人(研究人员,工业工程师和开发人员,学生),以获取和使用HBP提供的最新结果、工具、软件、硬件架构、仿真环境和解决方案。

HBP-JP基于以下原则建立:

(i)访问: HBP-JP可通过协作的基于网络的门户进行访问,门户具有先进的导航功能,该门户经过优化可快速将不同的用户组引导至与其最相关的“解决方案空间”;

(ii) 合作: HBP-JP鼓励社区合作,例如,一名工程师与一位神经科学家通过网络在“合作实验室”中合作,这是“会议室”,面向不同学科,不同目的和目标的不同用户,在项目中进行协作。

(iii) 支持: HBP-JP通过其高级支持团队(HLST)在工具,服务和数据科学方面为神经科学,医学研究(实验和建模社区),神经形态计算和神经机器人学的HBP内部和外部用户提供支持,为HBP以前分离的所有平台提供了一个协调的界面,并可以为不同的用户社区提供量身定制的界面;

(iv) 开放数据: HBP-JP提供了先进的神经信息学技术,用于数据交换(上传和下载),采用基于图的可搜索元数据基础技术,可访问HBP地图集(人类,啮齿动物)以及选定的外部数据源;

(v) 横向扩展:  HBP联合平台将采用最新的云技术,并通过其计算机中心JSC-Jülich和CSCS-Lugano以及BSC-Barcelona,CINECA-Bologna和CEA-Saclay,特别是Fenix提供这些服务基础设施为HBP和整个欧洲研究人员提供联合计算和数据服务

(vi)未来和新兴技术: HBP-JP可以访问并支持在神经形态计算机,神经机器人和即将到来的模块化百亿级超级计算机中使用最新技术发展。

通过HBP-JP,HBP为基于现代信息和通信技术的研究和技术开发基础设施打开了神经科学之门。HLST将为HBP的内部和外部用户提供与HBP-JP的切实接口。

软件架构

HBP-JP的软件体系结构将遵循组织用于云中信息处理的面向服务的体系结构的最佳实践,并明确区分以下问题:

  • 可通过“设施即服务”(IaaS)接口访问的基础设施层;
  • HBP作为“平台即服务”(PaaS)进行操作的工具集,这些工具支持仿真和建模以及用于神经科学的数据分析工作流;
  • 以“软件即服务”(SaaS)形式提供了几种用于数据驱动的大脑模拟以及虚拟神经机器人设计和操作的关键软件服务。HBP运营以下SaaS:
    • 随着时间的推移,模​​型驱动的脑部模拟(从简单的脑部模拟到功能最强大的脑部模拟)将不断涌现;
    • 在整个神经机器人生命周期的整个工作流程中,神经机器人仿真和开发工具包括身体,大脑和传感器建模人员,机器人和环境设计人员,行为生成器,虚拟调试环境。

工具、服务和数据

HBP-JP由下列独特部分组成:

  • 精选的神经科学数据以及查看器、分析工具、知识图和用于数据导入和导出的工具,共同形成了啮齿动物和人类的大脑地图集;
  • 著名的大脑仿真引擎;
  • 一组用于构建复杂的、数据驱动的大脑模型的工具;
  • 进行神经机器人仿真、设计和操作神经机器人的工具;
  • 专用于高端大脑模拟的高性能计算内核和库,这些内核和库在新兴的E级计算系统以及所有必要的编程环境和性能工具上高效运行;
  • 全球独一无二的神经形态计算硬件基础设施,提供从毫秒到数年的学习和开发时间范围的访问,并提供用于通用认知计算的开发系统。
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