Destination Earth (DestinE) je stěžejní iniciativou Evropské komise, jejímž cílem je vyvinout vysoce přesný digitální model Země v celosvětovém měřítku. Tento model bude monitorovat, simulovat a předpovídat interakci mezi přírodními jevy a lidskou činností. Přispěje k dosažení cílů souběžné transformace, zelené a digitální v rámci Zelené dohody a digitální strategie Evropské komise.
Destine odemkne potenciál digitálního modelování systémů Země na úrovni, která představuje skutečný průlom, pokud jde o přesnost, místní detaily, rychlost přístupu k informacím a interaktivitu. První důraz bude kladen na dopady změny klimatu a extrémních povětrnostních jevů, jejich socioekonomický dopad a možné strategie přizpůsobení a zmírňování.
Destine bude využívat bezprecedentní pozorovací a simulační schopnosti společnosti DestinE, poháněné evropskými počítači HPC a kapacitou umělé inteligence. Díky tomu budeme lépe připraveni reagovat na závažné přírodní katastrofy, přizpůsobit se změně klimatu a předpovídat socioekonomické dopady. Iniciativa rovněž představuje klíčovou složku evropské strategie pro údaje, neboť upevňuje přístup k cenným zdrojům údajů v celé Evropě.
Uživatelé DestinE, včetně nevědeckých odborníků, budou mít přístup k obrovskému množství pozemských systémů a socioekonomických údajů a budou s nimi komunikovat, aby:
- Provádět vysoce přesné, interaktivní a dynamické simulace systému Země, informované bohatými pozorovacími daty: Zaměřit se například na tematické oblasti společenského významu, jako jsou regionální dopady změny klimatu, přírodní nebezpečí, mořské ekosystémy nebo městské prostory.
- Zlepšit predikční schopnosti, aby se maximalizoval dopad. Například chránit biologickou rozmanitost, spravovat vodu, obnovitelnou energii a zdroje potravin a zmírnit rizika katastrof v měnícím se světě.
- Podporovat tvorbu a provádění politik EU. Například posoudit dopad stávajících politik v oblasti životního prostředí a legislativních opatření a podpořit budoucí tvorbu politik založenou na důkazech.
- Využívat 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 modelů založených na analýze, s plným přístupem k obrovskému množství různorodých dat.
Kromě toho budou evropské průmyslové a technologické kapacity posíleny mimo jiné simulací a pozorováním celého systému Země a využíváním umělé inteligence (AI) pro analýzu dat a prediktivní modelování.
Klíčové součásti systému Destination Earth
Destine umožní uživatelům přístup k tematickým informacím, službám, modelům, scénářům, simulacím, prognózám a vizualizacím. Základní modely a údaje budou průběžně vyhodnocovány, aby poskytovaly spolehlivé a proveditelné předpovědi scénářů. Destine bude zpočátku sloužit veřejným orgánům a postupně se otevře širšímu okruhu vědeckých a průmyslových uživatelů a široké veřejnosti s cílem podnítit inovace a vyvíjet nové aplikace a služby.
Hlavními složkami systému DestinE jsou:
Platforma základních služeb
Platforma hlavních služeb poskytuje uživatelsky přívětivý vstupní bod pro uživatele DestinE. Platforma bude poskytovat nástroje pro rozhodování založené na důkazech, aplikace a služby založené na otevřeném, flexibilním a bezpečném počítačovém systému založeném na cloudu. Bude koordinovat datové, cloudové a vysoce výkonné výpočetní infrastruktury a poskytovat přístup k rostoucímu počtu digitálních dvojčat, jakmile budou postupně k dispozici prostřednictvím souvisejícího úsilí Evropské komise nebo členských států.
Platforma poskytne relevantní nástroje umělé inteligence, analýzu dat v extrémním měřítku a monitorování, simulaci a predikci systému Země. Zároveň poskytne vyhrazené zdroje uživatelům společnosti DestinE, což jim umožní přizpůsobit platformu, integrovat vlastní data a vyvíjet vlastní aplikace.
Za zadávání zakázek na platformu a související služby DestinE odpovídá Evropská kosmická agentura (ESA).
Datové jezero
Datové jezero spojuje již existující evropská datová hospodářství z programu Copernicus, datová hospodářství tří prováděcích subjektů Destination Earth (ESA, EUMETSAT a ECMWF) a dalších zdrojů, jako je internet věcí (IoT) a socioekonomická data. Integruje také nová data, která budou pocházet z digitálních dvojčat, a vytváří tak ucelený a samostatný datový prostor DestinE. Poskytne přístup k údajům potřebným pro digitální dvojčata a pro operace platformy hlavních služeb. A bude hostovat uživatelská data sdílená s komunitou uživatelů DestinE a zároveň podporovat zpracování téměř dat, aby se maximalizoval výkon a škálovatelnost služeb.
Datové jezero bude provozováno Evropskou organizací 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 událostmi a přizpůsobením se změně klimatu.
Dlouhodobým cílem je integrovat další digitální dvojčata, jako jsou oceány nebo biodiverzita, a vytvořit komplexní digitální dvojče Země. 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.
Platforma hlavních služeb, datové jezero a první digitální dvojčata začnou fungovat prostřednictvím podpory programu Komise Digitální Evropa.
Program Horizont Evropa poskytne příležitosti pro výzkum a inovace, které podpoří další rozvoj společnosti DestinE. Existují synergie s dalšími příslušnými programy EU, jako je společný podnik EuroHPCa kosmický program, a související vnitrostátní iniciativy. Evropská komise koordinuje iniciativu DestinE v úzké spolupráci s členskými státy, přidruženými zeměmi, vědeckými komunitami a odborníky na technologie.
Iniciativa prováděná třemi pověřenými subjekty:
Dne 15. prosince 2021 podepsaly Evropská komise a tři prováděcí subjekty dohody o příspěvcích s cílem zahájit první fázi provádění do poloviny roku 2024. Budou i nadále spolupracovat na realizaci DestinE po dobu příštích 7 let.
Aktivní zapojení zúčastněných stran má zásadní význam pro úspěch společnosti DestinE. Pouze prostřednictvím zúčastněných stran, které řídí jeho rozvoj, může DestinE naplnit naši vizi a vytvořit řešení pro potřeby komunity uživatelů. Za tímto účelem byl přijat přístup společného návrhu, který zahrnuje politiku, vědu a digitální komunity, a to prostřednictvím následujících dvou pilířů zapojení zúčastněných stran.
Otevřený dialog zúčastněných stran
Během první fáze činností (2022–2024) bude zahájen otevřený dialog se zúčastněnými stranami. Široká škála přispěvatelů bude mít možnost řídit vývoj systému DestinE tím, že poskytne zpětnou vazbu o jejich potřebách a požadavcích a bude sdílet své zkušenosti, které pracují a komunikují s výstupy společnosti DestinE.
Mezi tyto zúčastněné strany patří:
- Členské státy
- Uživatelé veřejného sektoru
- Výzkumný a vývojový partner
- Subjekty spravující provozní aplikace
Zvláštní fórum pro výměnu informací, eXchange DestinE User, usnadní podrobné diskuse uživatelů politik na úrovni EU a na vnitrostátní úrovni. Diskuse by se měly zaměřit na aplikační potenciál, požadavky a nedostatky služeb DestinE.
DestinE User eXchange se bude pravidelně scházet, přičemž první schůze se bude konat dne 15. února 2023. Další příležitosti pro zapojení a společný rozvoj se budou časem vyvíjet v souladu se zralostí systému.
Zúčastněné strany Destine nám mohou rovněž pomoci identifikovat příslušné synergie s vnitrostátními a evropskými iniciativami a službami.
Cílená uživatelská partnerství
Dalším pilířem zapojení zúčastněných stran společnosti DestinE jsou cílená uživatelská partnerství. Cílem těchto partnerství je navrhnout a zavést udržitelné služby po celou dobu životnosti společnosti DestinE.
Klíčoví technologičtí partneři a obchodní aktéři mohou přinést své kapacity a znalosti pro navrhování a zavádění nových schopností společnosti DestinE způsobem, který odpovídá specifickým potřebám uživatelů. Podobně můžeme budovat silná technologická partnerství pro definování a navrhování služeb DestinE prostřednictvím spolupráce s dalšími digitálními twin iniciativami financovanými v rámci programu Horizont Evropa.
Současnými příklady těchto výzkumných a vývojových projektů jsou:
- digitální dvojče biologické rozmanitosti
- propletení
- digitální dvojče pro geofyzikální extrémy
- digitální dvojče oceánu.
Další tematické digitální dvojčata budou poskytnuty v příštím pracovním programu Horizont Evropa (2023–2024) s cílem obohatit ekosystém DestinE.
Osud bude postupně rozvíjen prostřednictvím těchto klíčových milníků:
- Do poloviny roku 2024: Vývoj platformy hlavních služeb, datového jezera a prvních dvou digitálních dvojčat týkajících se extrémních přírodních jevů a přizpůsobení se změně klimatu.
- Do roku 2027: Další zlepšení systému DestinE a integrace dalších digitálních dvojčat a souvisejících služeb.
- Do roku 2030: „Plná“ digitální replika Země.
Nejnovější zprávy
Související obsah
Souvislosti
Díky investicím EU do vysoce výkonné výpočetní techniky a počítačových technologií bude moci Evropa v digitální dekádě zaujmout vedoucí postavení v oblasti superpočítačů.
Viz také
Mikro a nanoelektronika nás dovedou do světa miniaturou, kde jsou velké věci usnadněny nejmenšími a nejchytřejšími elektronickými součástmi a systémy.
Jsme na pokraji nové fotoniky a Evropská komise usiluje o to, aby občané a podniky mohli plně využívat výhod této technologie.
Aby se uvolnila transformační síla kvantového výzkumu, měla by EU vytvořit pevnou průmyslovou základnu, která bude stavět na své tradici excelence v oblasti kvantového výzkumu.
Vysoce výkonná výpočetní technika se týká výpočetních systémů s extrémně vysokým výpočetním výkonem, které jsou schopny řešit nesmírně složité a náročné problémy.