Muitos dos desafios atuais para a indústria, governos e academia são de grande escala e interdisciplinares. Resolvê-los requer experiência, habilidades, conhecimentos, instalações, softwares e dados de múltiplas organizações e, muitas vezes, de estados ou países diferentes. Tal demanda tem motivado a criação de ambientes colaborativos virtuais de processamento em larga escala, caracterizados pela presença de sistemas computacionais heterogêneos e fracamente acoplados, organizados de forma a solucionar problemas complexos. Tais ambientes são tradicionalmente denominados: