研究與發(fā)展前沿動態(tài)
歐盟資助的信息化基礎(chǔ)設(shè)施是歐洲數(shù)字化研究與創(chuàng)新的關(guān)鍵組成部分,滿足了歐洲研究人員與創(chuàng)新者對跨國通信網(wǎng)絡(luò)、高性能與高通量計算、多學(xué)科數(shù)據(jù)管理、協(xié)作型科學(xué)軟件的需求。2014-2020年,歐盟將通過“地平線2020計劃”為數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提供超過8.5億歐元的資助。下面將以氣候變化研究為例,展示歐盟的信息化基礎(chǔ)設(shè)施項目是如何幫助研究人員解決具體挑戰(zhàn)的。
無縫連接。通過歐洲科研教育網(wǎng)GéANT,科研人員能使用所在大學(xué)的網(wǎng)絡(luò)連接全球的數(shù)據(jù)設(shè)施,并利用GéANT提供的虛擬私有網(wǎng)服務(wù)和各國國家科研教育網(wǎng)安全傳輸超大文件。GéANT的eduGAIN服務(wù)讓科研人員能使用已有的校園身份和安全密碼訪問數(shù)據(jù)與服務(wù),更輕松地進(jìn)行國際合作。此外,根據(jù)2016年2月GéANT與歐空局簽署的協(xié)議,科研人員能通過歐盟對地觀測和監(jiān)控項目Copernicus訪問全球的衛(wèi)星數(shù)據(jù)并進(jìn)行實時長距離的超大文件傳輸。
在安全和可信的環(huán)境中存儲數(shù)據(jù)。協(xié)作型數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施EUDAT將歐洲35個數(shù)據(jù)與高性能計算(HPC)中心連接在一起,為科研人員提供一系列可信的集成科研數(shù)據(jù)管理服務(wù)??蒲腥藛T需要在研究項目生命周期的所有階段獲得規(guī)劃與管理支持,LEARN項目可以為他們提供一個用于科研數(shù)據(jù)管理的政策模型。
計算資源??蒲腥藛T可以通過EGIENGAGE項目提供的高通量數(shù)據(jù)分析服務(wù)運(yùn)行成千上萬的計算密集型任務(wù),以產(chǎn)生和分析大型數(shù)據(jù)集。PRACE項目提供泛歐高性能計算機(jī)系統(tǒng),而在開源數(shù)據(jù)與計算平臺上開發(fā)的INDIGO-DataCloud平臺將來自GéANT、EGI、EUDAT、PRACE以及商業(yè)云提供商的資源組合在一起,以更有效地利用計算、數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。此外,SESAME Net為中小企業(yè)創(chuàng)建了一個HPC能力中心網(wǎng)絡(luò)。
虛擬研究環(huán)境。研究數(shù)據(jù)聯(lián)盟(RDA)是一個國際性組織,關(guān)注基礎(chǔ)設(shè)施開發(fā)、團(tuán)體活動與建議提供,旨在減少數(shù)據(jù)共享與交換的障礙并促進(jìn)全球數(shù)據(jù)驅(qū)動型創(chuàng)新。OpenMinTeD平臺將科研成果開放用于文本和數(shù)據(jù)挖掘,以促進(jìn)知識發(fā)現(xiàn)并推動開放科學(xué)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的研究與創(chuàng)新。虛擬研究環(huán)境對于解決涉及多個部門和領(lǐng)域的問題而言,是一個強(qiáng)大的工具。
對科研成果的訪問控制??蒲信c合作認(rèn)證項目(AARC)提供的單一身份服務(wù)能幫助科研人員將存儲在自身機(jī)構(gòu)的部分研究成果直接提供給其他機(jī)構(gòu)的合作者。
開放存取。當(dāng)科研人員最終通過開放存取期刊與外界分享科研成果時,在提交文章時,他們可以提供唯一永久的身份識別符ORCID ID,該記錄隨時更新??蒲腥藛T若想確??蒲谐晒鼙挥谰煤驼_的存儲、引用與連接,方便他人重復(fù)和驗證其研究,需要完成幾個必要的步驟:首先應(yīng)在機(jī)構(gòu)知識庫中存儲出版物,便于歐洲開放存儲倉庫網(wǎng)絡(luò)OpenAIRE檢索;其次是通過OpenAIRE和re3data.org的識別;最后是提供其他補(bǔ)充數(shù)據(jù)或快照到Zenodo數(shù)據(jù)庫。
2016年7月4日,“創(chuàng)新英國”組織宣布將投資1500萬英鎊支持商業(yè)化基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)創(chuàng)新解決方案的開發(fā),包括技術(shù)可行性研究、行業(yè)研究或?qū)嶒為_發(fā)。
能源系統(tǒng)。相關(guān)創(chuàng)新應(yīng)能滿足能源供需要求,大幅改進(jìn)價值主張、能源可負(fù)擔(dān)性、安全與環(huán)境可持續(xù)性。
核裂變。相關(guān)創(chuàng)新應(yīng)針對當(dāng)前和未來的英國及全球民用核能市場包括停運(yùn)的部分,實現(xiàn)成本的大幅度降低、資產(chǎn)完整性的提升及供應(yīng)鏈的發(fā)展。
近海風(fēng)電。相關(guān)創(chuàng)新應(yīng)實現(xiàn)近海風(fēng)力發(fā)電成本的大幅度降低。
互聯(lián)交通。通過創(chuàng)新性系統(tǒng)設(shè)計與集成平衡交通基礎(chǔ)設(shè)施的峰值需求。通過聯(lián)運(yùn)連接人員和貨物,同時提高網(wǎng)絡(luò)容量與效率并降低運(yùn)營成本。
城市生活。開發(fā)以市民為中心的解決方案,整合不同的城市基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng),滿足城市不斷變化的需求,大幅降低成本并改善用戶體驗。相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)包括:能源、交通、廢物、水與通信等“硬”系統(tǒng);數(shù)據(jù)、安全、傳感器等“軟”系統(tǒng);司法、衛(wèi)生、社會服務(wù)與教育等“社會”系統(tǒng);以及“環(huán)境”系統(tǒng)。
智能、有彈性、可持續(xù)的集成基礎(chǔ)設(shè)施。相關(guān)創(chuàng)新應(yīng)能改進(jìn)能源、交通和城市系統(tǒng)彼此間以及與其他基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)的集成,提供更好的智能、功能、生產(chǎn)率、安全、靈活性、能力,以及更長的生命周期,降低失敗的風(fēng)險,同時降低成本并減少輻射。此外,發(fā)展英國的供應(yīng)鏈以實現(xiàn)跨領(lǐng)域創(chuàng)新,應(yīng)在基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)中納入數(shù)字系統(tǒng)、傳感器或自動化系統(tǒng)。
2016年7月1日,美國國家科學(xué)基金會(NSF)公開一封致同事信,提出計算機(jī)與信息科學(xué)/工程部門(CISE)和社會/行為/經(jīng)濟(jì)科學(xué)部門(SBE)將探索新的模型,以有效利用信息與通信技術(shù)(ICT)實現(xiàn)最大的社會影響和行為影響,尤其為低收入和弱勢個體、家庭及團(tuán)體創(chuàng)造福利。
NSF指出,ICT的發(fā)展能幫助人們應(yīng)對各種經(jīng)濟(jì)與社會挑戰(zhàn)。例如:人工智能可確定信號和噪音模式,從而更好地預(yù)測物理和心理狀態(tài)與行為,并提出醫(yī)療干預(yù)請求;快速/低成本/大規(guī)模的實驗、數(shù)據(jù)分析法和機(jī)器學(xué)習(xí)等,能持續(xù)地改善數(shù)字化服務(wù);移動設(shè)備使人們能隨時隨地獲取到數(shù)字化服務(wù);計算機(jī)支撐的合作網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)使人們的能力更加強(qiáng)大,在新的工作環(huán)境中能更好地協(xié)同工作,共同完成目標(biāo);學(xué)習(xí)系統(tǒng)使個體能通過參與科研項目來獲取寶貴的科學(xué)與工程知識。
CISE和SBE邀請研究人員遞交“團(tuán)體研討會”和“針對探索性研究的早期概念資助(EAGER)”項目申請書,探索新方法來促進(jìn)ICT使能解決方案的制定、評估和部署,從而應(yīng)對社會挑戰(zhàn)。針對“團(tuán)體研討會”項目,NSF希望激發(fā)研究人員提出各種新的想法和方法,并構(gòu)建新的解決方案模型。通過研討會,跨領(lǐng)域的專家將匯聚一堂,共同探討社會轉(zhuǎn)變、行為科學(xué)政策以及心理狀態(tài)與行為作用。針對“EAGER”項目,NSF將重點(diǎn)資助“高風(fēng)險/高回報”的計劃項目,激勵研究人員制定和部署具有積極社會影響的ICT方案。項目申請文件應(yīng)闡明項目社會目標(biāo)、ICT潛在效用、項目評估機(jī)制、促進(jìn)ICT效用的創(chuàng)新方法等內(nèi)容。
2016年7月5日,歐盟委員會啟動網(wǎng)絡(luò)安全公私合作伙伴關(guān)系(PPP)計劃,通過“地平線2020(Horizon 2020)研究和創(chuàng)新計劃”投資4.5億,預(yù)期至2020年將觸發(fā)18億歐元投資。
歐盟委員會引用了近期一份調(diào)查,其結(jié)果顯示,至少80%的歐洲公司在過去一年遭遇過至少一次網(wǎng)絡(luò)安全事件,而全球網(wǎng)絡(luò)安全事件的數(shù)量在2015年增加了38%。作為“數(shù)字化單一市場戰(zhàn)略”的一部分,歐盟委員會期望借助此次網(wǎng)絡(luò)安全PPP的跨界與通力合作,促進(jìn)歐盟創(chuàng)新與安全技術(shù)、產(chǎn)品和服務(wù)的開發(fā)。
歐盟委員會還將制定多項措施,解決歐盟網(wǎng)絡(luò)安全市場的碎片化問題。目前,一家信息與通信技術(shù)(ICT)公司在歐盟多國出售其產(chǎn)品和服務(wù)時,需要?dú)v經(jīng)不同的認(rèn)證過程。歐盟委員會將考慮針對ICT安全產(chǎn)品打造統(tǒng)一的歐洲認(rèn)證框架。
在新興市場(如密碼學(xué))或新商業(yè)模式(如殺毒軟件)中,歐盟大量的創(chuàng)新中小企不斷創(chuàng)立,但他們通常缺乏資金,難以做大做強(qiáng)。歐盟委員會將降低網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域中小企業(yè)的融資門檻,并通過歐洲投資計劃探索不同的融資方法。
歐洲議會將通過《網(wǎng)絡(luò)與信息安全指令》,創(chuàng)建歐洲計算機(jī)安全事件響應(yīng)小組網(wǎng)絡(luò),以快速響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)安全威脅和事件。同時,成員國之間將創(chuàng)建“合作小組”,支持并促進(jìn)戰(zhàn)略合作和信息交流,提升信任和信心。
(來源:中科院信息科技戰(zhàn)略情報)