Il progetto OPERA migliora l'efficienza energetica nel settore informatico per mezzo di architetture hardware e software eterogenee, capaci di sfruttare anche le schede programmabili (FPGA) per distribuire il carico di lavoro in base alle applicazioni e alla tecnologia dei server o per svolgere specifiche elaborazioni.

OPERA ha sviluppato un prototipo per la distribuzione efficiente del carico di lavoro, in modo da eseguire automaticamente e dinamicamente le attività nel momento richiesto e sull’architettura hardware disponibile più adatta.
Il CSI si è occupato di verificare la validità degli apparati hardware e software realizzati dai partner industriali di OPERA in due contesti reali: Datacenter in a Box (Truck) e Virtual Desktop.

Datacenter in a Box è il furgone allestito per la Protezione Civile della Città Metropolitana di Torino, che interviene in situazioni critiche (terremoti, alluvioni…) mettendo a disposizione una connessione satellitare mobile per garantire la trasmissione vocale VoIP e Internet e utilizzando un drone per scattare foto ed effettuare riprese video del territorio. È richiesto un notevole dispendio di energia per aggregare tutte le foto realizzate dal drone e ottenere un’ortofoto, una fotografia aerea geometricamente corretta, con un’elevata risoluzione che permette la navigazione all’interno di un’immagine in 3D. Grazie agli apparati messi a disposizione dal progetto OPERA è stato possibile dimezzare il tempo di elaborazione delle ortofoto, ridurre di 5 volte il consumo di energia elettrica del furgone e occupare un quarto dello spazio. Questo minor consumo consentirà di lavorare per un tempo più lungo o di coprire una maggiore distanza con il mezzo; mentre la riduzione dello spazio occupato consentirà di accogliere nuovi apparati per realizzare nuovi servizi.

Virtual Desktop: OPERA ha valutato diverse tecnologie hardware e software per la virtualizzazione dei server, per ospitare un numero di utilizzatori 20 volte maggiore a parità di consumo energetico. Il progetto ha sviluppato un prototipo per distribuire il carico elaborativo tra le architetture hardware disponibili e ottimizzare il consumo energetico in base ai dati statistici raccolti.

La ricerca del progetto OPERA è inoltre rivolta a trovare le giuste metriche di efficienza energetica, derivate dal modello studiato e tradotte in algoritmi applicabili a casi diversi.

Oltre ai vantaggi legati al risparmio energetico e di spazio, questo progetto ha offerto al CSI interessanti opportunità:

• potenziale riutilizzo dei casi d’uso per le pubbliche amministrazioni piemontesi
• acquisizione di competenze specialistiche su ottimizzazione dei consumi energetici hardware e software, OpenStack, metriche di valutazione
• elaborazione di un protocollo, replicabile in futuro, per raccogliere requisiti in un gruppo di lavoro virtuale ed eterogeneo.