Agrifood

Cloud High Performance HPC4AI

• Cloud zone basato su tecnologia OpenStack all’interno di un CED di classe equivalente Tier III globalmente 2000+ CPU Intel core, 72 GPU, 24+ TiB RAM, 2+ PB storage e sistema di backup con versioning in tecnologia miste flash/nVme/ssd/sas
• 16 nodi 4 GPU Nvidia Turing T4 per nodo
• 2 nodi con 4 GPU NVidia V100 SMX2 per nodo 
• 4 nodi storage software defined all-flash, 350 TB
• 3 sistemi di storage con diverse classi di sicurezza, affidabilità e velocità e sistema di backup integrato
• Modello di utilizzo cloud (tutte le astrazioni)
  - MaaS/IaaS: singole macchine virtuali o cluster di macchine virtuali. Esempi di applicazioni: sviluppo di applicazioni (Linux/Windows), servizi web e microservices, applicazioni scientifiche, video rendering, machine learning (training e inferenza)
  - PaaS: piattaforme cloud con deployment automatizzato e semplificato mediante tecnologia Deployment-a-as-Service (DaaS) e HPC multi-tenancy (es. Kubernetes). Esempi di applicazioni: BigData (es. Spark), DeepLearning (es. Tensorflow, Pytorch), Federated Learning
  - SaaS: fornitura di servizi mediante interfaccia web (REST) di applicazioni open  o proprietarie. Esempi di applicazioni: Jupiter notebook, web server

Cluster HPC OCCAM

• Cluster HPC con architettura modulare composto da 3 moduli
  - LIGHT: 32 nodi dual-socket 24 cores, 128GB RAM
  - FAT: 4 nodi quad-socket 48 cores, 768GB RAM
  - GPU: 4 nodi dual-socket 24 cores, 128GB RAM, NVIDIA 2 x K40
  - 4 nodi  con 2 GPU NVidia V100 per nodo 
• Shared high-performance “scratch” storage 300TiB (Lustre parallel file system)
• Shared “archive” storage 700TiB (NFS) 
• Networking: Infiniband 56Gb/s fat-tree, 10Gb/s ethernet, 1Gb/s ethernet

Attrezzatura acquisita anche con il contributo di Regione Piemonte, Compagnia di San Paolo, Unione Europea, GARR.

Cloud High Performance HPC4AI

• Deployment di risorse di calcolo sulla base della definizione di un progetto/richiesta tramite form sul sito web del progetto. Accesso alle risorse via console remota tramite servizio web apposito.
• Utilizzo dei servizi di calcolo e storage.
• Supporto scientifico e tecnico alla progettazione e allo sviluppo di nuove applicazioni e servizi.
• Supporto al porting, all’integrazione e all’ottimizzazione di applicazioni scientifiche su piattaforma cloud.
• Supporto alla sperimentazione (ricerca e innovazione) in diversi ambiti della Computer Science: applicazioni ad alte prestazioni, high-frequency streaming, Big Data, Machine e Deep Learning.
• Hosting e personalizzazione di sistemi (hardware, cloud stack, applicazioni) in modalità “co-design” con possibilità di personalizzazione in tutto lo stack software (previo specifico accordo di collaborazione scientifica).

Cluster HPC “OCCAM”

• Applicazioni HPC, applicazioni scientifiche su singolo nodo CPU+GPU (R, Matlab, C/C++, Java), applicazioni MPI, benchmarking, sistemi di job queue on-demand.

L'accesso all'infrastruttura avviene mediante rete pubblica (internet).
La tariffa per l’uso di servizi di calcolo e storage è calcolata in funzione del tipo, numero e tempo di utilizzo delle piattaforme e dei servizi. È possibile la simulazione del costo.
È valutata la fattibilità tecnica della richiesta di personalizzazione della infrastruttura hardware o dello stack software, sono programmati gli esperimenti ed è proposta una quotazione per i servizi richiesti.

Per il Cluster HPC “OCCAM”, l’accesso è su prenotazione di uno o più nodi mediante calendario su portale web, deployment applicazioni mediante immagine Linux docker (Metal-as-a-Service).

• Scanner MRI Bruker Avance 7T equipaggiato per micro-imaging
  Spettrometro NMR Avance 7 T equipaggiato con diversi probes per micro-imaging, per la registrazione di immagini MRI ad alta risoluzione in vitro e in vivo (topi). Gating cardiaco e respiratorio. Sintonizzabile anche per eteronuclei (¹⁹F e ¹³C).
• Scanner MRI Aspect M2 1T
  MR Imager compatto a 1T utilizzato per l’imaging in vitro e in vivo di piccoli roditori. Equipaggiato con sistemi per l’anestesia gassosa, monitoraggio delle funzioni vitali e gating respiratorio. Coils dedicate per l’imaging dell’interno animale o per la testa. Risoluzione fino a 100 µm. Uno dei due strumenti presenti è installato presso lo stabulario e dedicato allo studio di animali immunocompromessi. Sintonizzabile anche per ¹³C.
• Scanner MRI Bruker ICON 1T
  Sistema MRI con magnete permanente per l’imaging in vitro e in vivo di piccoli roditori, equipaggiato con sistemi per l’anestesia gassosa, monitoraggio delle funzioni vitali e gating respiratorio. Coils dedicate per l’imaging dell’interno animale o per la testa. Campo ottimale per agenti diagnostici paramagnetici e buona risoluzione spaziale fino a 100 µm.
• Scanner MRI Bruker Biospec 3T
  Scanner MRI orizzontale con bore di 18 cm e lettino motorizzato, adatto per studi in vivo su topi e ratti e piccoli conigli. Il sistema è dotato di sistemi per l’anestesia gassosa, monitoraggio delle funzioni vitali e gating respiratorio. Inoltre è equipaggiato con due bobine di trasmissione e di superficie per l'imaging cerebrale e cardiaco di animali di piccole e grandi dimensioni. Sintonizzabile anche per il ¹³C.
• Scanner MRI Bruker Pharmascan 7T
  Scanner MRI orizzontale con bore di 16 cm per esperimenti di routine su piccoli roditori (topi e ratti). Dotazioni: anestesia gassosa, monitoraggio delle funzioni vitali e gating respiratorio, bobine volumetriche da 70mm e 40mm.
• Imager ottico Perkin Elmer IVIS Spectrum
  Scanner ottico in fluorescenza e bioluminescenza per imaging in vivo. High throughput (5 topi) con field of view 23 cm. Risoluzione fino a 20 microns con field of view 3.9 cm. 28 filtri ad alta efficienza 430 – 850 nm. Ricostruzione tomografica 3D sia in fluorescenza sia in bioluminescenza.
• Scanner PET/SPECT/CT MILabs VECTor6CT (operativo dal 2021)
  Scanner trimodale preclinico con 3D rendering. Co-registrazione simultanea PET/SPECT usando lo stesso collimatore pinhole. Collimatore ad elevata risoluzione (1.5 mm 18F-PET, 1.3 mm 99mTc SPECT) per topi e ratti (diametro 98 mm). Detection e analisi multi-isotopica PET. Micro-CT con basso dosaggio di radiazioni e voxel isotropico minimo di 30 micron.
• Imager a Ultrasuoni / Fotoacustico Visualsonics VEVO LAZR
  Scanner fotoacustico a lunghezze d’onda multiple per scansioni multispettrali (680-970 nm). Co-registrazione 2D e 3D di immagini fotoacustiche e anatomiche. Scanner fotoacustico integrato con lo scanner VEVO 2100 US per la registrazione del background morfologico ecografico. Real time imaging dei tessuti profondi (max 1 cm). Due diversi trasduttori (13-24 MHz con risoluzione assiale di 75 microns, e 32-55 MHz con risoluzione assiale di 44 microns).

Attrezzatura acquisita anche con il contributo di MIUR (FOE) e Regione Piemonte (POR-FESR).

• Imaging in vitro (phantoms, cellule, materiali organici e inorganici) e in vivo su piccoli animali (topi, ratti).
• Progettazione, sintesi e testing di nuove sonde per le diverse modalità di imaging
• Valutazioni parametriche tramite imaging (mappatura del pH, della pO2, etc.)
• Monitoraggio dei trattamenti terapeutici su modelli animali tramite imaging multi-modale
• Studi di distribuzione in vivo di traccianti e agenti di contrasto
• Analisi d’immagini; modelli cellulari e animali
• Servizi accessori quali istologia, microscopia, colture cellulari, etc

L'accesso all'infrastruttura deve avvenire, previa prenotazione, con l'accompagnamento di personale autorizzato.
Accesso diretto con richiesta al personale del Centro o al portale Euro-BioImaging. Nel secondo caso si applica uno sconto del 20% sul costo orario degli strumenti. Le modalità di accesso all’infrastruttura di Euro-BioImaging sono consultabili su www.mmmi.unito.it

Microscopio ottico invertito destinato a colture cellulari in vivo con telecamera per acquisizione immagini

• Visiscope series 400 e telecamera per acquisizione di immagini (video e foto) collegata a computer

Cappa laminare Classe II

• Cappa laminare di classe II Nüve MN120 con sistema di sterilizzazione con lampada UV (220 V, 50 H)

Bagnetto termostatato

• Nüve bath NB9

Incubatore a CO2 per il mantenimento di colture cellulari umane

• Incubatore New Brunswick (Eppendorf) da 170L modello Galaxy 170 S

Incubatore refrigerato a effetto Peltier IPP260, Memmert per il mantenimento di colture cellulari di insetto

• Volume 256 L, Campo di temperatura 0-70°C, doppia porta

Germodepuratore di aria a flusso continuo “GERMREDUC”

• Da parete
• Raggi UV (lambda=254 nm), utilizzabile in presenza di personale
• Grado di depurazione dell’aria: 92%
• 220 V, 50 Hz
• Durata lampade: 6000 ore 1 modulo aspirante con 2 lampade UV
• Portata: 128 m3/h

Stereomicroscopio Leica Greenough

• Fattore zoom 6,3:1 ingrandimento 6,3-80 X configurazione per luce riflessa
• Uscita foto/video

Frigorifero/congelatore

• Electorlux

Climatizzatore Mitsubishi

• Sistema MONO SPLIT a tecnologia INVERTER pompa di calore conforme normativa ErP con gas ecologico R410A per produzione di condizionamento-riscaldamento-deumidificazione e depurazione aria.

Attrezzatura acquisita anche con il contributo della Compagnia di San Paolo.

Applicazioni

• Coltivazione di cellule intestinali umane di origine tumorale e non tumorale
• Costruzione di modelli intestinali umani a livello tridimensionale con differenti tipologie di cellule epiteliali o PBMC
• Saggi di interazione tra microrganismi e modelli intestinali umani
• Saggi immunologici (ELISA), molecolari (RT-qPCR, RNA-seq), proliferativi e fisiologici applicati alle cellule umane in co-coltura
• Analisi di interazioni ospite/modello intestinale umano attraverso la Trans-epithelial Electrical Resistance (TEER)
• Colture primarie di immunociti di insetto
• Analisi del sistema immunitario degli insetti e delle interazioni insetto/microrganismi simbionti e non

Servizi

• Consulenza nel disegno sperimentale (modelli di studio dell’interazione ospite umano/microrganismo, insetto/microrganismi)
• Formazione dei nuovi utenti
• Assistenza tecnica nell’interpretazione dei dati

L’accesso e le tariffe sono definite in funzione delle richieste specifiche.

Hardware:

• workstation per elaborazione immagini, telerilevamento e fotogrammetria
• Postazioni mobili
• Plotter Cartografico A0+
• Scanner Grande formato A0+

Strumentazione:

• Camera multispettrale MAPIR Red/NIR
• Termocamera FLIR
• Stazioni Totali (SOKKIA SET 33 OR e Geodimeter 440)
• Spectroradiometer MS-720 E
• GNSS LEICA 1200 doppia frequenza
• Livello elettronico (SDL 30)
• Livello ottico-meccanico (LEICA N3)
• Tacheometro da cantiere
• Tacheometro Fennel
• Livello da ingegneria Galileo
• GPS Palmare Trimble GeoExplorer 3

Il laboratorio GEO4Agri del DISAFA è composto da esperti in agricoltura e selvicoltura che offrono una combinazione di competenze nei diversi domini della Geomatica, incluso il telerilevamento satellitare / aereo / droni, il monitoraggio ambientale attraverso analisi multi temporali, il rilievo fotogrammetrico e i sistemi di informazione geografica (GIS) con particolari preoccupazioni su agricoltura, ambiente, selvicoltura, agro-meteorologia. Il laboratorio possiede inoltre competenze avanzate nel campo dell'acquisizione, della gestione e dell'elaborazione di dati digitali geografici e cartografici.In particolare si occupa di:

• telerilevamento ottico multi e iper-spettrale da satellite, aereo, drone e prossimale per applicazioni agronomiche di precisione, forestali, ecologiche e di dissesto idrogeologico
• cartografia tradizionale e digitale, fotogrammetria digitale, rilievo tradizionale e con tecnologia GNSS
• processamento di dati aerei LiDAR a supporto del comparto forestale
• Sistemi Informativi Territoriali (GIS) per la rappresentazione e l’analisi del territorio (pianificazione, consumo di suolo, ecologia del paesaggio, analisi del cambiamento)
• validazione e collaudi di dati territoriali
• interpolazione spaziale.

Gli utenti interessati ad accedere al laboratorio devono necessariamente chiedere l’autorizzazione ai Responsabili del laboratorio e concordare gli orari di frequenza. Gli interessati al prestito della strumentazione da campo, sono tenuti a compilare una scheda di prestito. Tale scheda deve essere vidimata dal docente di riferimento.

Le prestazioni erogabili da GEO4Agri Lab sono disponibili sul sito.

Il Sistema LMD 6500 è configurato con Microscopio Robotizzato diritto da ricerca Leica 6000B con le seguenti caratteristiche:

• Revolver portaobiettivi motorizzato a 7 posizioni codificate
• Edicola d'illuminazione 107/2 corredata di lampada alogena 12V/100W
• Modulo per la Microdissezione Laser con sistema a prismi motorizzati per la deflessione ottica del fascio
• Laser UV allo stato solido con lunghezza d'onda di 355nm e massima potenza dell'impulso a 70μJ
• Tavolino per microdissezione laser con caricatore lineare motorizzato porta provette
• Video Fotocamera Digitale LMD CC7000
• Modulo Fluo motorizzato 5 posizioni codificate, IFW e EXM integrati
• SmartMove per il controllo remoto XYZ
• Workstation Hewlett Packard Z200
  - Sistema operativo Windows® 7 Professional originale
  - Processore Intel® Core™ i5660
  - Memoria da 4 GB DDR3 1333 ECC RAM reattività e prestazioni elevate

Attrezzatura acquisita anche con il contributo di CNR e Compagnia di San Paolo.

Applicazioni

• Collezione di popolazioni cellulari omogenee da tessuti/organi in sezione (paraffina o criostato)
• La microdissezione laser è una tecnica che permette lo studio del trascrittoma, proteoma e metaboloma a livello di popolazioni cellulari omogenee. Negli ultimi dieci anni circa ha avuto un notevole sviluppo anche nel campo della biologia vegetale, dove è stata utilizzata soprattutto per studi di espressione genica (microarray, RNAseq, qRT-PCR). Vi sono diversi esempi di applicazione anche nel campo delle interazioni delle piante con altri organismi, dove le risposte possono essere limitate a particolari cellule/tessuti e dunque diventa essenziale avere una tecnologia che permetta di isolare specifici tipi cellulari.

Servizi

• Consulenza nella preparazione dei campioni
• Addestramento di nuovi utenti
• Consulenza sulle analisi molecolari successive al taglio

È possibile accedere all'infrastruttura su prenotazione, accompagnati da personale autorizzato.
Le tariffe sono definite in funzione delle richieste specifiche.

Microscopio Confocale Leica TCS SP5

• Microscopio: Leica DM6000CS
• High-efficiency SP detection AOBS (Acousto-Optical Beam Splitter)
• Laser: VIS: Argon, 65 mW, 488 nm - HeNe, 1mW; 543 nm - HeNe, 10 mW, 633 nm - UV: Diode, 50 mW, 405 nm
• 3 fotomoltiplicatori standard e 1 detector ad alta sensibilità (Hybrid GaAsP detector)
• Obiettivi: 20x/0.50 (dry), 20x / 0.75 (oil), 40x/1.25 (oil), 63x/1.40 (oil)
• Filtri: RT 30/70; Substrate; TD 488/543/633; DD 458/514; RSP 500; DD 488/543
• Software Leica LAS AF 2.6.0.7266

Microscopio Confocale Nikon C1

• Microscopio digitale D-Eclipse C1si
• Spectral detection unit
• Laser: Laser Argon multilinea 488nm, He Ne 543nm, He Ne 640nm, Violet diode 408nm
• Obiettivi: 10x/0.30 (dry), 20x/0.50 (dry), 40x/1.0 (oil), 60x/1.4 (oil)

Strumenti/software per analisi morfometriche e conte stereologiche
Postazione 1

• Microscopio Nikon Eclipse E600
• MBF High Resolution Color Camera
• Obiettivi: 2X-4X-10X-20X-40X-100X
• Filtri: DAPI, Green (Cy2, Alexa488), Red (Cy3)
• Imaging Software: Neurolucida and Neurolucida Explorer, Stereoinvestigator
• Dell High Performance Imaging Workstation

Postazione 2

• Microscope Nikon Eclipse 80i
• Color digital camera 3/4" CCD chip, 1.92 MP, 1600H x 1200V pixel
• Microfire Camera 2-Megapixel Color Imaging (1600x1200)
• Obiettivi: 4X-10X-20X-40X-60X-100Xoil
• Filtri: DAPI, Green (Cy2, Alexa488), Red (Cy3), Dark Red
• Imaging Software: Neurolucida and Neurolucida Explorer, Neurolucida360

Postazione 3

• Neurolucida Explorer software (No connessione/controllo dello stage motorizzato o della fotocamera)
• Software per analizzare dati precedentemente acquisiti (Mapping, Neuron Tracing, 3D Serial Section Reconstruction, Morphometry and Image Analysis)
• Imaris software, piattaforma dedicata alla ricostruzione, manipolazione e analisi volumetrica 3D di dataset precedentemente acquisiti

Microscopio 2 fotoni Nikon A1RMP

• Nikon High-speed multiphoton confocal microscope A1RMP
• Stage motorizzato (Scientifica) con adattatori per in vivo, ex-vivo e in vitro imaging
• Sistema di scansione: galvano scanner e resonant scanner per acquisizione ad alta velocità
• Obiettivi: CFI60 Planfluor 10x A.N.0,3 d.l. 16 mm; CFI75 LWD 16xW NIR A.N.0,80 d.l. 3,0 mm; CFI75 LWD Apo 25xW A.N. 1.1 d.l. 2,0 mm; CFI60 Apo 40xW NIR A.N.0,80 d.l. 3,5 mm
• Detector 4 Ch GaAsP NDD detector ad alta sensibilità

Microscopio Scannerizzatore Axioscan

• Illuminatore Colibri 7, R[G/Y]CBV-UV
• Camera Sets Hitachi HV-F203 and Orca Flash 4.0 V3
• Obiettivi: “Fluar” 5x/0.25 M27, “Plan-Apochromat” 10x/0.45 M27, “Plan-Apochromat” 20x/0.8 M27, “Plan-Apochromat” 40x/0.95 M27
• Filtri: 56/90/91/92 HE LED, filter set 108 HE LED, 38 HE eGFP senza shift, 43 HE Cy3 senza shift, 96 HE
• 25 Vassoi x4 vetrini 26x76mm; 5 Vassoi x2 vetrini 52x76mm; 1 Vassoio x1 vetrino 102x76mm
• Computer: Processor Intel Xeon Gold 6134 (hp Z6) Workstation Premium Zeiss 60A
• Workstation: High End ZEISS 55A R2; Zen 2.6 desk Hardware; n. 4 Memories 32GB (2x16) DDR4-2133 (Z840); Scheda video NVIDIA Quadro M6000 24GB D

Workstation

• High End ZEISS 55A R2; Zen 2.6 desk Hardware; n. 4 Memories 32GB (2x16) DDR4-2133 (Z840); Scheda video NVIDIA Quadro M6000 24GB D

Microscopio light sheet

• Andor Zyla 5.5 sCMOS Camera
• Infinity Corrected Optics Setup
• Obiettivi: 4X and 12X (organic solvent dipping objective lens)
• Laser: 488-85, 561-100, 639-70
• Workstation per la gestione e l'analisi delle immagini 3D, condotta con software IMARIS

Attrezzatura acquisita anche con il contributo dell’Unione Europea, Compagnia di San Paolo, Fondazione CRT.

Applicazioni

• Imaging confocale a scansione (Leica TCS SP5 e NIKON C1)
• Microscopia confocale multifotone, per imaging profondo del campione e acquisizioni in vivo (Nikon A1RMP)
• Acquisizioni sequenziali rapide di fluorofori con bleed-through o cross-talk minimi
• Possibilità di eseguire analisi morfometriche e conte stereologiche, anche in maniera automatizzata (Neurolucida, StereoInvestigator, Neurolucida360, Imaris)

Servizi

• Consulenza su disegno sperimentale ed elaborazione dei dati e formazione nuovi utenti
• Assistenza tecnica
• Acquisizione immagini multicolore e rendering 3D sul microscopio confocale
• Consulenza su tecniche avanzate di microscopia ottica e confocale

L’utilizzo della strumentazione è subordinato a una prenotazione da effettuarsi online dopo essersi accreditati come utenti interni o esterni al primo accesso. La piattaforma è prenotabile attraverso il software di gestione BookMyLab, recentemente acquistato dal Dipartimento di Neuroscienze.

Microscopio ELETTRONICO JEOL JSM IT300LV (High Vacuum - Low Vacuum)

• Possibilità di lavorare in alto vuoto (High Vacuum) e in pressione parziale (Low Vacuum fino a 600 Pa)
• Tungsten filament source
• Sensori: Secondary Electron (SE) e BackScattered Electron (BSE)
• Portacampioni per campioni di grande diametro con grande escursione nelle tre direzioni (100mm X e Y, 50mm Z)
• Ingrandimento da 5X a 300.000X
• Elevata risoluzione (3nm HV @30kV, 4nm LV @30kV)
• Metallizzatore a grafite con spessore di metallizzazione regolabile

Microanalisi EDS Oxford INCA Energy 200 con detector INCA X-act SDD thin window

• Analisi quantitativa e qualitativa multielementare dal Z=6 a Z=92
• Acquisizione di mappe semiquantitative e quantitative fino a 8000x8000 pixel
• Large area mapping
• Low Vacuum semiquantitative analysis
• High automation in particle counting and analysis

Applicazioni

• Imaging a scansione ad alta risoluzione e a basso ingrandimento, anche 3D
• Imaging ad altissima risoluzione
• Imaging di campioni biologici anche senza pretrattamento
• Studi di morfologia in crescita cristallina
• Analisi mineralogiche, geologiche, pedologiche, giacimentologiche
• Analisi metallurgiche, ceramurgiche, caratterizzazione di materiali
• Analisi di particelle aero - e fluido - disperse, statistiche di campioni particellari
• Analisi ambientali (fibre e amianti, metalli dispersi, alterazioni e degradazioni)
• Analisi per i beni culturali senza trattamento o prelievo di campioni

Servizi

• Formazione dei nuovi utenti
• Assistenza tecnica
• Acquisizione immagini e servizi analitici
• Consulenza per l'elaborazione delle immagini e l’interpretazione dell'analisi quantitativa
• Consulenza per l'applicazione di tecniche avanzate di microscopia e di analisi

Il tariffario e le modalità di accesso all’infrastruttura sono consultabili su www.dst.unito.it » Servizi e strutture » Laboratori di ricerca » Microscopio Elettronico a Scansione/Microanalisi in Dispersione di Energia.