Computación de altas prestaciones en microscopía electrónica tridimensional de alta resolución

Resumen

La microscopía electrónica tridimensional (ME3D) aplica una serie de algoritmos computacionales para obtener reconstrucciones 3D de especímenes microscópicos a partir de imágenes de proyección bidimensionales del mismo. Algunos de estos algoritmos (algoritmos iterativos) proporcionan mejor calidad que los algoritmos más ampliamente utilizados (algoritmo de retroproyección filtrada ó WBP). Sin embargo, los requerimientos computacionales son muy elevados en el primer caso. Además, la correcta selección de una serie de parámetros es vital para obtener la mejor calidad posible. Ambos impedimentos (tiempo de computación y optimización de parámetros) son abordados en esta tesis. Por un lado, se proponen una serie de algoritmos iterativos paralelos y se evalúan tanto su comportamiento computacional como la calidad que proporcionan. El tema de la optimización de parámetros es abordado mediante el uso de un algoritmo de optimización global (DCRS). Sin embargo el proceso de optimización lleva asociada una gran carga computacional. Por ello, se propone el grid y más concretamente el grid EGEE (Enabling Grids for E-sciencE) como plataforma computacional adecuada para realizar dichos cálculos.