Un chercheur en vision humaine utilise GridMathematica pour accélérer ses projets

Flip Phillips a trouvé un moyen « perspicace » d'accélérer ses recherches au Skidmore College. Phillips et ses collègues étudient la vision humaine, principalement la perception des formes 3D, ou « la façon dont nous voyons ce que nous voyons ».

Phillips se concentre sur les études empiriques et les tests en laboratoire. Lorsque ces études empiriques ne correspondent pas aux modèles théoriques existants, il incombe à Phillips de prouver ou d'infirmer leur validité, et il utilise gridMathematica comme l'un de ses principaux outils pour ce faire.

Le calcul en grille réduit le temps de calcul

Le test des modèles théoriques existants nécessite des calculs, et beaucoup de calculs. Phillips, qui disposait d'un PowerMac G5 bi-processeur fonctionnant à 2 GHz, s'est trouvé confronté à une tâche redoutable lorsqu'il s'est rendu compte que sa machine mettrait de 1,5 à 2 mois pour tester individuellement chaque un modèle théorique populaire par rapport à ses données empiriques actuelles. Il a donc profité du programme de site illimité de Skidmore pour tous les produits de Wolfram Research et s'est tourné vers les ressources des groupements de calcul gridMathematica du département d'informatique de Skidmore.

Le laboratoire d'informatique de Skidmore comprend un ensemble de machines Apple Xserve G4 à double processeur. Même si l'utilisation de cette configuration a permis de réduire considérablement le temps de calcul, qui n'est plus que de 2 à 2,5 semaines par test, Phillips souhaitait obtenir des résultats plus rapidement. Pendant l'été, lorsque les ordinateurs étaient peu utilisés sur le campus, il a eu l'idée d'étendre sa grille en « récupérant » toutes les machines Macintosh inutilisées sur le réseau du campus.

Phillips a écrit une série de programmes, exécutés sur la grille principale, pour trouver des Macs pouvant être utilisés dans leur temps libre. Quand il trouve une machine libre, le programme charge gridMathematica et toutes les données nécessaires, et commence à calculer. Si la machine est utilisée avant la fin du processus en cours, Mathematica termine ses calculs à un rythme ralenti en arrière-plan jusqu'à ce que la machine soit à nouveau libre.

En utilisant gridMathematica, Phillips a pu réduire les temps de calcul pour les mêmes processus de 1,5 à 2 mois à seulement 4 à 6 heures. Avec quelques ajustements, tels que l'examen des résultats intermédiaires et l'élagage des branches indésirables, le processus pourrait être encore plus rapide.

Phillips a été inspiré par une expérience vécue lorsqu'il travaillait chez Pixar dans les années 1980. Après qu'un ami a remporté l'Oscar du meilleur court métrage d'animation, une partie des gains a été utilisée pour envoyer les croquis à l'étranger afin qu'ils soient colorisés. Lorsque les milliers de dessins originaux ont été perdus pendant le transport, ils se sont retrouvés à essayer de transférer les images de la pellicule aux données informatiques afin de les recréer. Pour accélérer le processus, qui a tout de même pris un an, ils ont écrit un programme qui a effectué un processus de « récupération » similaire sur toutes les imprimantes laser de Pixar.

Le calcul en grille donne des résultats

Ayant finalement trouvé un moyen d'effectuer les calculs nécessaires en beaucoup moins de temps qu'auparavant, Phillips et ses collègues ont terminé leur projet. Il est intéressant de noter qu'ils ont découvert que le modèle qu'ils cherchaient à réfuter n'était pas entièrement erroné. Le modèle théorique prédit les résultats empiriques pour un ensemble restreint de circonstances. Cependant, pour toute une série d'autres conditions, le modèle n'a pas réussi à prédire avec précision les résultats empiriques.

L'utilisation de gridMathematica a permis à Phillips de faire passer ses recherches sur la vision à un niveau supérieur. Plutôt que de rejeter ou d'accepter une théorie dans son ensemble en raison de contraintes informatiques, il est désormais en mesure de déterminer quelles parties de la théorie peuvent être utilisées, et dans quelles conditions.