Дестинация Земя

DestinE ще използва безпрецедентни възможности за наблюдение и симулация на DestinE, задвижвани от европейските ВИТ компютри и капацитет за изкуствен интелект. Благодарение на това ще бъдем по-добре подготвени да реагираме на големи природни бедствия, да изпробваме пътища за адаптиране към изменението на климата и да прогнозираме тяхното социално-икономическо въздействие. Инициативата също така представлява ключов компонент на европейската стратегия за данните чрез консолидиране на достъпа до ценни източници на данни в цяла Европа.

Потребителите на DestinE, включително ненаучни експерти, ще могат да имат достъп и да взаимодействат с огромни количества данни за земната система и социално-икономически данни, за да:

• Извършете изключително точни, интерактивни и динамични симулации на земната система, информирани от богати набори от наблюдателни данни. Например съсредоточаване върху тематични области от обществено значение, като например регионалните въздействия на изменението на климата, природните опасности, морските екосистеми или градските пространства.
• Подобряване на възможностите за прогнозиране, за да се постигне максимално въздействие. Например за опазване на биологичното разнообразие, управление на водите, възобновяемата енергия или хранителните ресурси и за смекчаване на рисковете от бедствия в един променящ се свят.
• Подкрепа за изготвянето и прилагането на политиките на ЕС. Например да се оцени въздействието на съществуващите политики и законодателни мерки в областта на околната среда и да се подкрепи бъдещото основано на факти създаване на политики.
• Използване на потенциала на разпределените и високопроизводителните изчислителни технологии (ВИТ) и обработката на данни в екстремен мащаб. Например чрез интерактивна платформа, която ще бъде домакин на сложни цифрови близнаци и изчерпателни набори от инструменти за разработване и експлоатация на модели, основани на анализи, с пълен достъп до огромни количества разнообразни данни.

Освен това промишленият и технологичният капацитет на Европа ще бъде укрепен чрез симулация и наблюдение на цялата система на Земята и използване на изкуствен интелект (ИИ) за анализ на данни и прогнозно моделиране, наред с други средства.

Ключови компоненти на системата Дестинация Земя

DestinE ще позволи на потребителите достъп до тематична информация, услуги, модели, сценарии, симулации, прогнози и визуализации. Базовите модели и данни ще бъдат оценявани непрекъснато, за да се предоставят надеждни и изпълними прогнози за сценариите. 

Основните компоненти на системата DestinE са:

Платформа за основни услуги

Основната платформа за услуги осигурява лесна за ползване входна точка за потребителите на DestinE. Платформата ще предоставя основани на факти инструменти, приложения и услуги за вземане на решения въз основа на отворена, гъвкава и сигурна изчислителна система в облак. Тя ще координира инфраструктурите за данни, изчисления в облак и ВИТ и ще предоставя достъп до все по-голям брой цифрови близнаци, тъй като те постепенно стават достъпни чрез съответните усилия на Европейската комисия и/или на национално равнище.

Платформата ще предостави съответните инструменти с ИИ, изключително мащабен анализ на данни и възможности за наблюдение, симулация и прогнозиране на земната система. В същото време тя ще предостави специални ресурси на потребителите на DestinE, което ще им позволи да персонализират платформата, да интегрират собствените си данни и да разработят свои собствени приложения.

Платформата и свързаните с нея операции по обслужване на DestinE ще бъдат отговорност на Европейската космическа агенция (ЕКА).

Езерото на данните

Езерото от данни обединява вече съществуващи европейски масиви от данни от „Коперник“, масивите от данни на трите изпълнителни организации за „Дестинация Земя“ (ESA, EUMETSAT и ECMWF) и други източници, като например „интернет на нещата“ (ИН) и социално-икономически данни. Той също така интегрира новите данни, които ще произхождат от цифровите близнаци, създавайки съгласувано и самостоятелно пространство за данни DestinE. Тя ще осигури достъп до данните, необходими за функционирането на цифровите близнаци и платформата за основни услуги. И ще хоства потребителски данни, споделени с потребителската общност на DestinE, като същевременно поддържа обработка на почти данни, за да увеличи максимално производителността и мащабируемостта на услугите.

Езерото с данни ще се управлява от Европейската организация за експлоатация на метеорологични спътници (EUMETSAT).

Дигиталните близнаци

Цифровите близнаци са цифрови копия на изключително сложните земни системи, разработени от Европейския център за средносрочна прогноза за времето (ECMWF).

Те се основават на безпроблемно сливане на наблюдения в реално време и прогностично моделиране с висока разделителна способност в тематичните области, като се започне от екстремните събития и адаптирането към изменението на климата.

Дългосрочната цел е да се интегрират допълнителни цифрови близнаци, като например в океаните или биологичното разнообразие, като се създаде всеобхватен цифров близнак на земната система. Цифровите близнаци на DestinE ще предоставят на потребителите персонализиран достъп до висококачествени знания за разработване на специфични за потребителя сценарии, които могат да подпомогнат вземането на решения, основани на доказателства.

Първото издание на основната платформа за услуги, езерото с данни и първите цифрови близнаци ще започнат да функционират през юни 2024 г. Това стана възможно благодарение на подкрепата на програмата „Цифрова Европа“ на Комисията. 

„Хоризонт Европа“ предоставя възможности за научни изследвания и иновации, които подкрепят по-нататъшното развитие на DestinE. Налице са полезни взаимодействия с други съответни програми на ЕС, като например съвместното предприятие EuroHPCи космическата програма, и свързаните с тях национални инициативи. Европейската комисия координира инициативата DestinE в тясно сътрудничество с държавите членки, асоциираните държави, научните общности и технологичните експерти.

Инициативата се изпълнява от три упълномощени субекта:

1. ECMWF
2. ЕМВ
3. EUMETSAT

Изпълнението на първия етап на инициативата започна през януари 2022 г., след като Европейската комисия подписа споразумения за финансов принос с трите изпълнителни органа на 15 декември 2021 г. Фаза 1 от изпълнението приключва със стартирането на системата DestinE на 10 юни 2024 г. след първите 2,5 години на интензивно развитие. От деня на старта потребителите ще имат достъп до първото поколение инфраструктура, данни и услуги. Системата ще продължи да се развива, разширява и подобрява през следващите етапи до 2030 г.

Активното участие на заинтересованите страни е от жизненоважно значение за успеха на DestinE. Само чрез заинтересованите страни, които ръководят неговото развитие, DestinE може да изпълни нашата визия и да изгради решение за нуждите на общността на потребителите. За тази цел беше възприет подход на съвместно проектиране, който включва общностите на заинтересованите страни чрез следните две дейности:

Открит диалог със заинтересованите страни

През първия етап (2022—2024 г.) на дейностите беше установен открит диалог със заинтересованите страни, който ще бъде разширен през следващите години. Широк кръг от участници ще имат възможност да ръководят развитието на системата DestinE, като предоставят обратна информация за своите нужди и изисквания и споделят своя опит в работата и взаимодействието с крайните продукти на DestinE. Заинтересованите страни от DestinE могат също така да помогнат за установяване на съответните полезни взаимодействия с национални и европейски инициативи и услуги.

Тези заинтересовани страни включват:

• Държави-членки
• Ползватели от публичния сектор
• Партньор в областта на научноизследователската и развойната дейност
• Субекти, управляващи оперативни приложения

Специален форум за обмен, DestinE User eXchange, улеснява подробните дискусии между ползвателите на политиката на равнището на ЕС и на национално равнище. Дискусиите се фокусират върху потенциала на приложението, изискванията и пропуските в услугите на DestinE.
DestinE User eXchange заседава редовно, първите две заседания във Фраскати и Бон бяха организирани през 2023 г., а третото ще бъде организирано през октомври 2024 г.  С течение на времето ще бъдат разработени допълнителни възможности за ангажираност и съвместно развитие в съответствие със зрелостта на системата.

Целеви потребителски партньорства

Друг стълб на ангажираността на заинтересованите страни на DestinE са целевите потребителски партньорства. Целта на тези партньорства е да се проектират и внедрят устойчиви услуги през целия жизнен цикъл на DestinE.  

Ключовите технологични партньори и търговските участници могат да допринесат със своя капацитет и знания за разработването и прилагането на нови способности на DestinE по начин, който съответства на специфичните нужди на потребителите. По подобен начин можем да изградим силни технологични партньорства за определяне и проектиране на услугите на DestinE чрез сътрудничество например с двата проекта в областта на цифровите технологии, финансирани по линия на „Хоризонт Европа“.
Примери за такива проекти за научноизследователска и развойна дейност са:
• BioDT (биологично разнообразие)
• Intertwin (цифров двоен двигател)
• GEO-DT (геофизични крайности)
• Digital twin of the Ocean (DTO)
 

• BioDT (биологично разнообразие)
• на Intertwin (дигитален двоен двигател)
• GEO-DT(геофизични крайности)
• Дигитален близнак на океана (DTO).

Допълнителни научноизследователски и развойни дейности за тематични цифрови близнаци ще бъдат финансирани от работната програма на „Хоризонт Европа“ (2023—2024 г.), за да се обогати допълнително базата DestinE R&D.

DestinE ще се развива постепенно чрез следните ключови етапи:

• До юни 2024 г.: Разработване и стартиране на първото издание на основната платформа за услуги, езерото с данни и първите две цифрови близнаци относно екстремните събития и адаптирането към изменението на климата.
• До 2027 г.: По-нататъшно усъвършенстване на системата DestinE, предоставяне на допълнителни услуги, авангардни разработки в областта на ИИ и полезни взаимодействия с допълнителни цифрови близнаци
• До 2030 г.: „Пълен“ цифров близнак на земната система.