Cíl Země

Systém DestinE bude využívat bezprecedentní pozorovací a simulační schopnosti systému DestinE, který je poháněn ⁇ evropskými počítači HPC ⁇ a ⁇ kapacitou umělé inteligence ⁇ . Díky tomu budeme lépe připraveni reagovat na závažné přírodní katastrofy, testovat způsoby přizpůsobení se změně klimatu a předvídat jejich socioekonomický dopad. Iniciativa rovněž představuje klíčovou složku evropské strategie pro data tím, že konsoliduje přístup k cenným zdrojům dat v celé Evropě.

Uživatelé DestinE, včetně nevědeckých odborníků, budou mít přístup k obrovskému množství zemského systému a socioekonomickým datům a budou s nimi moci komunikovat s cílem:

• Provádějte vysoce přesné, interaktivní a dynamické simulace zemského systému, informované bohatými pozorovacími datovými soubory. Zaměřit se například na tematické oblasti společenského významu, jako jsou regionální dopady změny klimatu, přírodní rizika, mořské ekosystémy nebo městské prostory.
• Zlepšit schopnosti predikce pro maximalizaci dopadu. Například chránit biologickou rozmanitost, hospodařit s vodou, obnovitelnou energií nebo potravinovými zdroji a zmírňovat rizika katastrof v měnícím se světě.
• Podporovat tvorbu a provádění politik EU. Například posoudit dopad stávajících politik a legislativních opatření v oblasti životního prostředí a podpořit budoucí tvorbu politik založenou na důkazech.
• Využít potenciál distribuované a vysoce výkonné výpočetní techniky (HPC) a zpracování dat v extrémním měřítku. Například prostřednictvím interaktivní platformy, která bude hostit komplexní digitální dvojčata a komplexní sady nástrojů pro vývoj a provoz analytických modelů s plným přístupem k obrovskému množství rozmanitých dat.

Kromě toho budou posíleny průmyslové a technologické schopnosti Evropy mimo jiné prostřednictvím simulace a pozorování celého systému Země a využívání umělé inteligence pro analýzu dat a prediktivní modelování.

Klíčové komponenty systému Cíl Země

DestinE umožní uživatelům přístup k tematickým informacím, službám, modelům, scénářům, simulacím, prognózám a vizualizacím. Podkladové modely a data budou průběžně vyhodnocovány, aby poskytovaly spolehlivé a proveditelné předpovědi scénářů. 

Hlavními složkami systému DestinE jsou:

Platforma hlavních služeb

Platforma hlavních služeb poskytuje uživatelsky přívětivý vstupní bod pro uživatele DestinE. Platforma bude poskytovat fakticky podložené rozhodovací nástroje, aplikace a služby založené na otevřeném, flexibilním a bezpečném cloudovém výpočetním systému. Bude koordinovat datové, cloudové a HPC infrastruktury a poskytovat přístup k rostoucímu počtu digitálních dvojčat, jakmile budou postupně k dispozici prostřednictvím souvisejícího úsilí Evropské komise a/nebo členských států.

Platforma zpřístupní příslušné nástroje umělé inteligence, analýzu dat v extrémním měřítku a schopnosti monitorování, simulace a predikce zemského systému. Zároveň poskytne uživatelům DestinE specializované zdroje, které jim umožní přizpůsobit platformu, integrovat vlastní data a vyvíjet vlastní aplikace.

Za provoz platformy a souvisejících služeb DestinE bude odpovídat Evropská kosmická agentura (ESA).

Datové jezero

Datové jezero sdružuje již existující evropské datové zdroje z programu Copernicus, datové zdroje tří subjektů provádějících cílovou Zemi (ESA, EUMETSAT a ECMWF) a další zdroje, jako je internet věcí (IoT) a socioekonomické údaje. Integruje také nová data, která budou pocházet z digitálních dvojčat, a vytváří tak soudržný a samostatný datový prostor DestinE. Poskytne přístup k údajům potřebným pro provoz digitálních dvojčat a platformy hlavních služeb. A bude hostovat uživatelská data sdílená s komunitou uživatelů DestinE a zároveň podporovat zpracování blízkých dat, aby se maximalizoval výkon a škálovatelnost služeb.

Datové jezero bude provozovat Evropská organizace pro využívání meteorologických družic (EUMETSAT).

Digitální dvojčata

Digitální dvojčata jsou digitální repliky vysoce složitých systémů Země, které vyvinulo Evropské středisko pro střednědobé předpovědi počasí (ECMWF).

Jsou založeny na bezproblémové fúzi pozorování v reálném čase a prediktivního modelování s vysokým rozlišením v tematických oblastech, počínaje extrémními jevy a přizpůsobením se změně klimatu.

Dlouhodobým cílem je integrovat další digitální dvojčata, jako jsou oceány nebo biologická rozmanitost, a vytvořit tak komplexní digitální dvojče zemského systému. Digitální dvojčata společnosti DestinE poskytnou uživatelům přizpůsobený přístup k vysoce kvalitním znalostem pro vývoj scénářů specifických pro uživatele, které mohou podpořit rozhodování založené na důkazech.

První verze platformy hlavních služeb, datového jezera a prvních digitálních dvojčat bude uvedena do provozu v červnu 2024. Bylo to možné díky podpoře z programu Komise Digitální Evropa. 

⁇ Program Horizont Evropa ⁇ poskytuje příležitosti v oblasti výzkumu a inovací, které podporují další rozvoj programu DestinE. Existují synergie s dalšími příslušnými programy EU, jako je ⁇ společný podnik EuroHPC⁇ a ⁇ kosmický program ⁇ , a souvisejícími vnitrostátními iniciativami. Iniciativu DestinE koordinuje Evropská komise v úzké spolupráci s členskými státy, přidruženými zeměmi, vědeckými obcemi a technologickými odborníky.

Iniciativu provádějí tři pověřené subjekty:

1. ECMWF
2. ESA
3. EUMETSAT

Provádění první fáze iniciativy bylo zahájeno v lednu 2022 poté, co Evropská komise dne 15. prosince 2021 podepsala dohody o příspěvcích se třemi prováděcími subjekty. Fáze 1 provádění končí spuštěním systému DestinE dne 10. června 2024 po prvních 2,5 letech intenzivního vývoje. Ode dne spuštění budou mít uživatelé přístup k první generaci infrastruktury, dat a služeb. Systém se bude dále vyvíjet, rozšiřovat a zlepšovat v následujících fázích až do roku 2030.

Aktivní zapojení zúčastněných stran má zásadní význam pro úspěch společnosti DestinE. Pouze prostřednictvím zúčastněných stran, které řídí jeho vývoj, může společnost DestinE naplnit naši vizi a vytvořit řešení pro potřeby komunity uživatelů. Za tímto účelem byl přijat přístup založený na společném návrhu, který zapojuje komunity zúčastněných stran prostřednictvím těchto dvou činností: ⁇

Otevřený dialog se zúčastněnými stranami

Během první fáze (2022–2024) činností byl navázán otevřený dialog se zúčastněnými stranami, který bude v příštích letech rozšířen. Široká škála přispěvatelů bude mít příležitost řídit vývoj systému DestinE tím, že poskytnou zpětnou vazbu o svých potřebách a požadavcích a budou sdílet své zkušenosti s prací a interakcí s výstupy systému DestinE. Zúčastněné strany projektu DestinE mohou rovněž pomoci určit příslušné synergie s vnitrostátními a evropskými iniciativami a službami.

Mezi tyto zúčastněné strany patří:

• Členské státy
• Uživatelé z veřejného sektoru
• Partner pro výzkum a vývoj
• Subjekty spravující provozní aplikace

Zvláštní fórum pro výměnu informací, ⁇ DestinE User eXchange ⁇ , usnadňuje podrobné diskuse mezi uživateli politik na úrovni EU a na vnitrostátní úrovni. Diskuse se zaměřují na aplikační potenciál, požadavky a nedostatky služeb DestinE. ⁇
Pravidelně se schází systém DestinE User eXchange, první dvě setkání ve městech ⁇ Frascati ⁇ a ⁇ Bonn ⁇ byla uspořádána v roce 2023 a třetí setkání bude uspořádáno v říjnu 2024.  V průběhu času se budou rozvíjet další příležitosti pro zapojení a společný rozvoj v souladu s vyspělostí systému.

Partnerství cílených uživatelů

Dalším pilířem zapojení zúčastněných stran do projektu DestinE jsou cílená uživatelská partnerství. Cílem těchto partnerství je navrhovat a zavádět udržitelné služby po celou dobu životnosti společnosti DestinE.  

Klíčoví technologičtí partneři a komerční aktéři mohou využít své kapacity a znalosti k navrhování a zavádění nových schopností nástroje DestinE způsobem, který odpovídá specifickým potřebám uživatelů. Podobně můžeme budovat silná technologická partnerství pro definování a navrhování služeb DestinE prostřednictvím spolupráce například s projekty digitálního dvojčete financovanými v rámci programu Horizont Evropa.
Příklady těchto výzkumných a vývojových projektů jsou:
• BioDT (biologická rozmanitost) ⁇
• Intertwin (digitální dvojmotor)
⁇ • GEO-DT (geofyzikální extrémy)
⁇ • Digitální dvojče oceánu (DTO)
⁇  

• ⁇ BioDT ⁇ (biologická rozmanitost)
• ⁇ Intertwin ⁇ (digitální dvojitý motor)
• GEO-DT(geofyzikální extrémy)
• ⁇ Digitální dvojče oceánu ⁇ (DTO).

Další výzkum a vývoj pro tematická digitální dvojčata bude financován z pracovního programu Horizont Evropa (2023–2024) s cílem dále obohatit základnu výzkumu a vývoje DestinE.

Projekt DestinE bude rozvíjen postupně prostřednictvím těchto klíčových milníků:

• Do června 2024: Vývoj a spuštění první verze platformy hlavních služeb, datového jezera a prvních dvou digitálních dvojčat věnovaných extrémním jevům a přizpůsobení se změně klimatu.
• Do roku 2027: Další zdokonalení systému DestinE, poskytování dalších služeb, průlomový vývoj umělé inteligence a synergie s dalšími digitálními dvojčaty
• Do roku 2030: „Plné“ digitální dvojče zemského systému. ⁇