Im politischen Programm der Europäischen Union für die digitale Dekade werden unsere Ziele für den digitalen Wandel mit 10 000 klimaneutralen Randknoten als ein Ziel festgelegt. Damit spielen Cloud, Edge und das Internet der Dinge eine große Rolle.
Edge Computing in Verbindung mit IoT und Cloud bietet Europa eine neue Gelegenheit, die Nachfrage nach Datenverarbeitungsinfrastrukturen der nächsten Generation zu decken und seine Datenverarbeitungskapazitäten zu stärken. Dadurch kann Europa seine technologische Souveränität erhöhen. Es präsentiert auch ein neues Paradigma für Datenverarbeitung und Intelligenz, am Rande und sogar auf Geräteebene. Die Verarbeitung muss näher an dem Ort erfolgen, an dem die Daten erzeugt werden, um Latenz, Sicherheit, Datenschutz und Umweltanforderungen zu erfüllen.
Angesichts der raschen Entwicklungen in diesem Bereich außerhalb der EU sind Investitionen in Forschung und Innovation in Cloud, Edge und das Internet der Dinge erforderlich, damit die europäische Industrie und insbesondere kleine und mittlere Unternehmen rasche Ergebnisse erzielen können.
Das übergeordnete Ziel von Forschung und Innovation in diesem kombinierten Bereich von Cloud, Edge und IoT besteht darin, die europäischen Liefer- und Wertschöpfungsketten in der Cloud zu etablieren, um das IoT-Kontinuum zu erweitern, indem die relevanten Elemente Computing, Konnektivität, IoT, KI und Cybersicherheit integriert werden und neue Konzepte für dezentrale Intelligenz wie Schwarm-Computing erforscht werden.
Kognitive Cloud-Edge-IoT-Technologien mit verbesserter Leistung, die durch KI ermöglicht werden, werden die europäische Autonomie in der Datenwirtschaft erhöhen, die für die Unterstützung künftiger hyperverteilter Anwendungen erforderlich ist.
Vor allem besteht das übergeordnete Ziel von Forschung und Innovation im Cloud-Edge-IoT-Computing-Kontinuum darin, eine nahtlose und vertrauenswürdige Integration verschiedener Computer- und Datenumgebungen zu unterstützen und die digitale Autonomie Europas in wichtigen Technologie- und Anwendungssektoren sicherzustellen. Die Ergebnisse von Forschungs- und Innovationsprojekten werden die technologische Grundlage für andere aufstrebende Bereiche wie die virtuellen Welten und das industrielle Metaversum bilden.
Forschungsprojekte im Rahmen von Horizont 2020 und Horizont Europa
Die Europäische Kommission fördert eine Reihe von Projekten in den Bereichen Cloud, Edge und IoT. Dazu gehören Projekte, die noch im Rahmen von Horizont 2020 laufen, und Projekte, die im Rahmen des Nachfolgeprogramms „Horizont Europa“ finanziert werden.
Lesen Sie mehr über die Projekte
Sie können diese Projekte und ihre Anwendungsfälle in den folgenden Registerkarten erkunden.
Die folgenden Projekte begannen alle im Rahmen von Horizont 2020. Dazu gehören Projekte zur nächsten Generation des Internets der Dinge, Cloud Computing und Softwaretechnologien. Weitere Informationen zu diesen Projekten finden Sie auf der Website der EUCloudEdgeIoT-Initiative.
Internet of Things-Projekte der nächsten Generation
Technologien und Anwendungen des Internets der Dinge (IoT) haben grundlegende Veränderungen in allen Bereichen der Gesellschaft und der Wirtschaft mit sich gebracht. Sie stellen ein wesentliches Element des Next Generation Internet (NGI) dar.
Die Herausforderung bestand darin, die technologische Stärke der EU zu nutzen, um die nächste Generation von IoT-Geräten und -Systemen zu entwickeln, die Fortschritte bei grundlegenden Technologien wie 5G, Cybersicherheit, verteiltes Rechnen, künstliche Intelligenz (KI), erweiterte Realität und taktiles Internet fördern.
Ziel der von der EU finanzierten Forschungs- und Innovationsprojekte in diesem Bereich war die Entwicklung und Demonstration neuartiger IoT-Konzepte und -Lösungen zur Untermauerung der Vision von NGI, um den Endnutzern einen besseren Service zu bieten.
Die 6 ausgewählten Projekte zu diesem Thema, iNGENIOUS, IntelloT, IoT-NGIN, VEDLIoT, ASSIST-IoT und TERMINET, starteten Ende 2020 und laufen bis zum dritten Quartal 2023. Sie erhielten EU-Mittel in Höhe von 48 Mio. EUR. Die Inanspruchnahme dieser Projekte wurde mit den offenen Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen in Höhe von fast 4 Mio. EUR multipliziert. Dies fördert die Schaffung eines Ökosystems, in dem KMU und Industrieakteure schrittweise integriert werden.
Die Next Generation Internet of Things-Projekte haben durch die Definition neuer Architekturen, Methoden des maschinellen Lernens und Aspekte der Hardwareintegration unter Berücksichtigung von Cybersicherheits- und Datenschutzaspekten einen großen wissenschaftlichen Output generiert.
Darüber hinaus wurden die Technologien in den Pilotprojekten in einer Vielzahl von Bereichen getestet, darunter: Energie, Umwelt, Gebäude, Verkehr, Mobilität, Logistik, Industrie, Landwirtschaft, Lebensmittelversorgung, Krisenmanagement, Gesundheit, intelligente Städte und Gemeinschaften.
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Anwendungsfall: Fußgänger-automatische Notbremsung
Horizont 2020: VEDLIoT-Projekt, EU-Beitrag 8 Mio. EUR
Der Anwendungsfall des Verkehrssektors bestätigt den Einsatz der automatischen Notbremsung für Fußgänger. Dieses System nutzt Daten von IoT-Geräten des Fahrzeugs wie Kameras oder Sensoren und verarbeitet sie an Bord. Das Fahrzeug kommuniziert mit dem Intelligent Crossing, das die Daten verarbeitet und ein Steuersignal an das Fahrzeug zurücksendet.
Im Falle einer möglichen Kollision würde dies das Notbremssystem des Fahrzeugs auslösen. Unterschiedliche Algorithmen für städtische und ländliche Umgebungen sind immer noch eine Herausforderung für die zukünftige Forschung, aber die aktuellen Errungenschaften sind bereits ein großer Schritt vorwärts zur Erhöhung der Fußgängersicherheit.
Anwendungsfall: Intelligente Landwirtschaft
Aufforderungsprojekt„Horizont 2020“: TERMINET, EU-Beitrag 8 Mio. EUR
Smart Farming hilft Landwirten, Schäden an ihren Pflanzen zu vermeiden. Das System basiert auf Datenströmen von Internet of Things (IoT)-Geräten wie Pflanzen- und Viehsensoren, Wetterstationen und landwirtschaftlichen Einrichtungen. Daten von diesen Geräten werden mit periodisch gesammelten Daten kombiniert, die von Drohnen und Agribots stammen.
Die Daten fließen in ein lokales Edge-Rechenzentrum, das im Falle der Landwirtschaft die Farm ist.
Ein Teil dieser Informationen wird in die Cloud übertragen, also in eine landwirtschaftliche App. Die Echtzeit- und Tagesinformationen des Betriebs in Verbindung mit der Cloud-Intelligenz ermöglichen es Landwirten, qualifizierte Entscheidungen zu treffen. Auf diese Weise können sie den Schaden an ihren Ernten eindämmen und die Erträge und damit ihre Gewinne steigern. Auch die Umwelt profitiert von der intelligenten Landwirtschaft, da die Dosierung von Pestiziden präziser und das Gesamtvolumen reduziert wird.
Cloud Computing: Auf dem Weg zu Smart Cloud Computing-Kontinuumsprojekten
Die Herausforderung von Forschungs- und Innovations-Cloud-Computing-Projekten besteht darin, umfassende Cloud-Lösungen und Testbeds zu entwickeln, die verschiedene Ausführungsplattformen für allgegenwärtige und nahtlose Computing-Umgebungen als Grundlage für ein vollständiges Computing-Kontinuum kombinieren.
Dies erfordert neuartige Lösungen für die Zusammenführung von Infrastrukturen, die Programmierung von Anwendungen und Diensten sowie die Erstellung dynamischer Workflows, die in Echtzeit auf unvorhersehbare Datengrößen, Verfügbarkeiten, Standorte und Raten reagieren können.
Dadurch erhalten Anwendungsentwickler mehr Kontrolle über Netzwerk-, Computer- und Dateninfrastrukturen und -dienste. Der Endbenutzer wird auch von einem nahtlosen Zugang zu kontinuierlichen Serviceumgebungen profitieren.
Die 5 ausgewählten Projekte PHYSICS, DATACLOUD, CHARITY , SERRANO und AI-SPRINT dieses Themas begannen Anfang 2021 und laufen bis Anfang 2024. Sie erhielten EU-Mittel in Höhe von 19,4 Mio. EUR.
Forschung und Innovation im Bereich Cloud Computing haben die Innovation im Bereich Cloud Computing in Europa durch die Schaffung neuer Geschäftsmodelle und die Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit der europäischen Industrie, insbesondere der KMU, verbessert.
Die Forschungsergebnisse haben wichtige technologische Bausteine für den Aufbau einer interoperablen, offenen, sicheren und ressourceneffizienten europäischen Cloud-Infrastruktur geliefert. Die europäische Industrie wurde mit neuartigen Tools und Diensten ausgestattet, um ein alternatives Cloud-Angebot zu schaffen, mit dem europäische Daten gemäß den europäischen Regeln und Werten sicher in Europa gespeichert und verarbeitet werden können.
Die European Cloud Federation wird eine Marktkonzentration um einige wenige außereuropäische Akteure vermeiden, was Bedenken für die Nutzer hinsichtlich ihrer Fähigkeit, die Kontrolle über ihre Daten zu behalten, aufwirft und das Risiko einer Anbieterbindung birgt.
Sehen Sie sich den Aufruf für diese Projekte an.
Software-Technologie-Projekte
Die zunehmende Komplexität gegenwärtiger und neu entstehender IKT-Systeme stellt verschiedene Herausforderungen auf Software- und Hardwareebene dar. Dies beinhaltet neue Anforderungen in Bezug auf Integration und Cybersicherheit. Benutzer benötigen nahtlose Konnektivität, reichlich Rechenleistung und unbegrenzten Zugriff auf Daten, unabhängig von der zugrunde liegenden Infrastruktur.
Daher müssen wir neue Wege finden, um diese beispiellose Komplexität in Softwaresystemen zu bewältigen: von der Anforderungsanalyse und -gestaltung über die Entwicklung und Erprobung bis hin zur Bereitstellung und zum Betrieb über sehr heterogene und dynamisch selbstkonfigurierende Systeme.
Die 7 ausgewählten Projekte zu diesem Thema COSMOS, ELEGANT, FOCETA, PIACERE, SWForum.eu, VeriDevOps und XANDAR begannen Ende 2020 und laufen bis zum vierten Quartal 2023. Sie erhielten EU-Mittel in Höhe von 30 Mio. EUR.
Investitionen in Software-Engineering wirken sich auf den gesamten IKT-Bereich aus, da Software überall verfügbar ist. Alle IKT-Technologien nutzen Software-Engineering-Tools. Insbesondere die Ergebnisse von Projekten zur Erforschung von Softwaretechnologien beeinflussen die Art und Weise, wie komplexe Softwaresysteme wie cyberphysikalische Systeme, sicherheitskritische Systeme oder Dienste, die im Cloud-Kontinuum eingesetzt werden sollen, entwickelt werden.
Der Einsatz und die Integration von Techniken der künstlichen Intelligenz und des maschinellen Lernens in verschiedenen Phasen der Softwareentwicklung und des Betriebslebenszyklus sowie die Schaffung neuartiger Toolchains, die die DevOps-Philosophie umfassen und erweitern, haben die Effizienz und Produktivität von Entwicklungsteams erhöht. Dies gilt insbesondere für KMU.
Neben der Wirkung des Forschungs- und Innovationsprojekts hat das SWForum mit einer Forschungs-Roadmap und Politikempfehlungen im Bereich Software Engineering und Open Source beigetragen.
Die Forschungsanstrengungen der laufenden Horizont-2020-Projekte in diesem Bereich wurden durch die Koordinierungs- und Unterstützungsmaßnahmen OPEN DEI, EU-IoT, SWForum und Hub4Cloud verstärkt.
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Die folgenden Projekte werden im Rahmen des Programms „Horizont Europa“ finanziert und begannen Ende 2022 oder Anfang 2023. Dazu gehören Projekte zu Meta-Betriebssystemen und Programmiertools, kognitiver Cloud und Open Source für Cloud-basierte Dienste. Weitere Informationen zu diesen Projekten finden Sie auf der Website der EUCloudEdgeIoT-Initiative.
Meta-Betriebssysteme und Programmiertools für dezentrale Intelligenz- und Schwarmprojekte
Im vorangegangenen Rahmenprogramm hat die Europäische Union in zentralisierte Systeme investiert, bei denen Internet-of-Things-Plattformen an zentralen Cloud-Standorten gehostet werden. Die aktuellen Forschungsanstrengungen verlagern sich jedoch auf das neue Paradigma, das besagt, dass die Datenverarbeitung von der Cloud zur Edge und sogar zur Geräteebene wechseln muss.
Um diesen Schritt zu ermöglichen und zu beschleunigen, hat die Kommission zwei Aufforderungen zu Forschungs- und Innovationsmaßnahmen im Rahmen von Horizont Europafür das Edge-Cloud-Kontinuum veröffentlicht:
- Meta-Betriebssysteme für den Edge;
- Programmierwerkzeuge für dezentrale Intelligenz und Schwärme.
Die erste Aufforderung zielt darauf ab, die Forschung zu Meta-Betriebssystemen für Edge mit offenen Plattformen zu unterstützen und ein Open-Edge-Ökosystem zu fördern. Ziel ist es, eine große Anzahl verteilter heterogener Rechenressourcen zu orchestrieren.
Die sechs ausgewählten Projekte zu diesem Thema, NEPHELE, ICOS, AeROS, NEMO, NebulOus und FluidOS, begannen Ende 2022 und laufen bis 2025. Sie erhalten EU-Mittel in Höhe von 59 Mio. EUR.
Der zweite Aufruf konzentriert sich auf Forschung und Innovation für Programmierwerkzeuge für dezentrale Intelligenz und Schwärme. Die Projekte entwickeln agile und sichere Architekturen für kollaborative intelligente Knoten mit dezentraler oder Schwarmintelligenz und Autonomie. Die fünf ausgewählten Projekte zu diesem Thema, OpenSwarn, INCODE, SMARTEDGE, TaRDIS und OASEES, begannen Anfang 2023 und laufen bis 2025. Sie erhalten EU-Mittel in Höhe von 37 Mio. EUR.
Beide Projekte zielen darauf ab, die Energieeffizienz zu verbessern, vertrauenswürdige und sichere Open-Source-Lösungen aufzubauen und offene Standards zu unterstützen. Sie basieren auf KI, entsprechen den Prinzipien des Datenraums und erforschen fortschrittliche Konzepte wie Selbstoptimierung, Selbstheilung und Rekonfiguration.
Um die Einführung ihrer Lösungen zu erleichtern, werden die Projekte die Meta-Betriebssysteme und Schwarmtechnologien in Schlüsselsektoren wie Energie, Verkehr, Mobilität, Landwirtschaft, Landwirtschaft, Gesundheit, Logistik, Fertigung, Fabriken, Gebäude, Versorgungsunternehmen, intelligente Städte und Gemeinden demonstrieren.
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Aufruf zu dezentraler Intelligenz und Schwärmen
Anwendungsfall: Edge-Computing-Container in der Nähe erneuerbarer Energiequellen
Horizont Europa: AEROS-Projekt, EU-Beitrag 12 Mio. EUR
Angesichts der Anwendung von Meta-Betriebssystemen im Energiebereich fließen Daten von IoT-Geräten der Wind- und Photovoltaikquellen zu Edge-Computing-Knoten, die sich direkt an Energiequellen befinden und mit ihnen verbunden sind.
Die Knoten verarbeiten die Daten und senden sie an die Energiequellen zurück. Sie senden und empfangen auch aggregierte Daten an und aus der Cloud. In Verbindung mit Cloud-Intelligenz können Energieversorger koordinierte Entscheidungen treffen, um das Stromnetz auszugleichen. Die Orchestrierung der Energieerzeugung aus Wind- und Photovoltaikenergie führt zu einem optimalen Verbrauch und höheren Gewinnen für Energieversorger.
Anwendungsfall: Intelligente Logistik an Terminalstationen
Horizont Europa: INCODE-Projekt, EU-Beitrag 8 Mio. EUR
Am Beispiel des Anwendungsfalls in der Logistik bringt Schwarmtechnologie wirtschaftliche, sicherheitstechnische und rechtliche Vorteile.
Die Ladungsinformationen, einschließlich der Transportbedingungen von Artikeln wie verderblichen Lebensmitteln, fließen von mobilen IoT-Sensoren der Lkw-Flotte in Echtzeit zum lokalen Rechenzentrum im Lager. Hier wird es verwendet, um die Sendung zu registrieren und zu authentifizieren.
Statische IoT-Sensoren im Lager liefern Bestandsstatusinformationen. Ein Teil der lokalen Daten wird über eine Logistik-App mit Cloud Intelligence kombiniert. Dann erhält das lokale Rechenzentrum Befehle, um einen Schwarm von Endgeräten/Fahrzeugen für das (Ent-)Laden der Lkw nach einem Zeitplan zu verwalten.
Dies verhindert Schäden an verderblichen Gütern und reduziert die Stückkosten für den Einsatz von Lkw und Ladefahrzeugen. Koordiniertes (Ent-)Laden bietet auch Vorteile in Bezug auf die Arbeitssicherheit, da es eine falsche Handhabung von Produkten verhindert.
Darüber hinaus ist die Logistik-App ein vertrauenswürdiger Rechtsrahmen für alle Logistikakteure: Straßentransportunternehmen, Zoll, Lager, Händler, sogar Einzelhändler.
Kognitive Wolke: KI-fähiges Computing-Kontinuum von Cloud- bis Edge-Projekten
Künstliche Intelligenz wird aktuelle Wolken in kognitive Wolken verwandeln. Kognitive Clouds interagieren mit allen Schichten des Rechenkontinuums und reagieren und passen sich intelligent an Veränderungen des Anwendungsverhaltens und der Datenvariabilität an. Es wird eine automatische Bereitstellung sowie Mobilität und Anpassungsfähigkeit von Diensten von der Cloud bis zum Edge bieten.
Anwendungsentwickler werden durch eine größere Kontrolle über Netzwerk-, Computing- und Dateninfrastrukturen und -dienste befähigt, und der Endbenutzer wird von einem nahtlosen Zugang zu einer kontinuierlichen Serviceumgebung profitieren.
Aus dem Aufruf der HE WP2021-22 zu Cognitive Cloud: KI-gestütztes Computing-Kontinuum von Cloud bis Edge (HORIZON-CL4-2022-DATA-01-02), 9 Forschungs- und Innovationsprojekte wurden ausgewählt: AC3; ACES; CloudSkin; CODECO; COGNIFOG; ENTSCHEIDUNG; EDGELESS; MLSysOps; SovereignEdge.Kognit. Die Projekte begannen Anfang 2023 und laufen bis Ende 2025. Sie erhalten EU-Mittel in Höhe von 50 Mio. EUR.
Aufruf zu kognitiven Cloud-Projekten
Open Source für Cloud-basierte Services-Projekte
Open Source für Cloud-basierte Services-Projekte entwickelt virtuelle Umgebungen, Methoden und Tools. Diese können mit der Bereitstellung vollständiger Open-Source-Stacks vom Kernel bis hin zu Cloud-Anwendungen mit gezielten relevanten Verarbeitungsarchitekturen europäischer Initiativen arbeiten. Zum Beispiel RISC-V.
Erforderliche Entwicklungen bieten eine Simulation der Zielarchitektur, die eine Validierung, Verifizierung und Prüfung der Vertrauenswürdigkeit von Softwareschichten über bestimmte Architekturen ermöglicht.
Offene Hardwareschnittstellen sind in der Lage, Komponenten in Prozessorarchitekturen zu integrieren und sind für die Bereitstellung von Cloud-Anwendungen vorbereitet. Im Fokus sollte die Optimierung und Erweiterung der Schnittstellenmöglichkeiten der genannten Komponenten im Hinblick auf bestehende Hardware-Computing-Standards stehen.
Software sollte die grundlegende Initialisierung von Cloud-Servern auf Basis von Prozessorkomponenten und der Laufzeitschnittstellen für Betriebssysteme und Programme ermöglichen.
Die vier ausgewählten Forschungs- und Innovationsprojekte zu diesem Thema, AERO; OpenCUBE; RISER und Vitamin-V starteten Anfang 2023 und laufen bis Ende 2025. Sie erhalten EU-Mittel in Höhe von 22 Mio. EUR.
Die Forschungsanstrengungen der kürzlich begonnenen Projekte werden durch die Koordinierungs- und Unterstützungsmaßnahmen OpenContinuum und Unlock-CEI verstärkt. Die EU-Mittel für diese beiden Maßnahmen belaufen sich auf 3 Mio. EUR. Sie begannen Mitte 2022 und laufen bis Ende 2024.
Darüber hinaus wurden Koordinierungs- und Unterstützungsmaßnahmen zum Fahrplan für Computer- und Systemtechnologien der nächsten Generation für die Finanzierung im Rahmen des speziellen Themas HiPEAC ausgewählt. Die EU-Mittel für HiPEAC belaufen sich auf 2 Mio. EUR. Die Maßnahme begann Ende 2022 und läuft bis Mitte 2025.
Aufruf für Open-Source-Projekte ansehen
Aufruf zur Unterstützungsaktion für die Roadmap anzeigen
Die folgenden Aufforderungen sind entweder vor kurzem abgeschlossen und warten auf Entscheidungen oder werden noch in diesem Jahr eröffnet.
Cognitive-Computing-Kontinuum: Intelligenz und Automatisierung für einen effizienteren Datenverarbeitungsaufruf
Die Projekte dieses Aufforderungsthemas sollen zu folgenden Ergebnissen beitragen:
- Verbesserung der Offenheit und offenen strategischen Autonomie in den sich entwickelnden Daten- und KI-Wirtschaften im gesamten Rechenkontinuum, einschließlich angepasster Systemintegration auf Edge- und Geräteebene, Validierung von Schlüsselsektoren und Förderung europäischer Wertschöpfungsketten zur Beschleunigung und Steuerung des digitalen und ökologischen Wandels.
- Den Weg für eine strategische industrielle Zusammenarbeit bei der Datenverarbeitung ebnen, die zur Unterstützung künftiger hyperverteilter Anwendungen erforderlich ist, indem offene Plattformen geschaffen werden, die ein aufstrebendes industrielles Open-Edge-Ökosystem untermauern, das für den Aufbau einer ausgereiften europäischen Lieferkette von entscheidender Bedeutung ist.
- Einführung von adaptivem Hybrid Computing, kognitiven Clouds und Edge Intelligence über die heutigen Investitionen in die Dateninfrastruktur hinaus.
Die Forschungs- und Innovationsprojekte zu diesem Thema wurden 2023 ausgewählt und sollen Anfang 2024 beginnen und bis Ende 2026 laufen.
Projekte zu diesem Thema werden mit EU-Mitteln in Höhe von 28 Mio. EUR gefördert.
Die Forschungsanstrengungen der ausgewählten Projekte werden durch die Koordinierungs- und Unterstützungsmaßnahmen verstärkt, die sich auf die Forschung und Politik im Bereich Computing Continuum konzentrieren. Für diese Maßnahme werden EU-Mittel in Höhe von 2 Mio. EUR bereitgestellt.
Darüber hinaus werden Koordinierungs- und Unterstützungsmaßnahmen zur Zusammenarbeit mit der National Science Foundation (NSF) in der Grundlagenforschung und zu neuen Konzepten für verteiltes Rechnen und Schwarmintelligenz für die Finanzierung ausgewählt. Für diese Maßnahme werden EU-Mittel in Höhe von 1 Mio. EUR bereitgestellt.
Aufruf zum Cognitive Computing Kontinuum
Aufruf zur Unterstützung der kontinuierlichen Forschung und Politik im Bereich Cloud Computing
Aufruf zur Zusammenarbeit mit NSF
Pilotierung aufkommender intelligenter IoT-Plattformen und dezentraler Intelligenzaufrufe
Dieses Aufforderungsthema soll Ende 2023 eröffnet werden. Es wird erwartet, dass es zur Umsetzung von Edge-Paradigmen in realen Umgebungen beiträgt und den Weg für eine strategische industrielle Zusammenarbeit in der Datenverarbeitung ebnet. Dies ist notwendig, um künftige hyperverteilte Anwendungen zu unterstützen, indem europäische Lieferketten aufgebaut, ein aufstrebendes Open-Edge-Ökosystem untermauert, domänenübergreifende Standardisierung demonstriert und Edge-Infrastrukturlösungen erweitert werden.
Die ausgewählten Innovationsprojekte werden voraussichtlich Anfang 2025 beginnen und bis Ende 2027 laufen. Die EU-Mittel in Höhe von 45 Mio. EUR werden für die Projekte zu diesem Thema bereitgestellt.
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Open Source für Cloud/Edge zur Unterstützung der Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen zur digitalen Autonomie in Europa
Diese Aufforderung wird Ende 2023 veröffentlicht. Es wird erwartet, dass es zu den beiden folgenden Ergebnissen beiträgt:
- Demonstration von Prototypen von Cloud- und Edge-Servern in relevanten zentralisierten und verteilten Umgebungen und Ermöglichung vollständiger Bereitstellung von Computing-Infrastrukturen auf der Grundlage europäischer Prozessortechnologie. Damit soll ein vollständiger Open Computing Architecture Stack aufgebaut werden, der aufkommende Verarbeitungsarchitekturen wie RISC-V unterstützt.
- Konsolidierung von Standards und bewährten Verfahren der europäischen Open-Computing-Architektur und Prüfung, wie sie sich an aktuelle Branchenstandards anpasst.
Die ausgewählten Forschungs- und Innovationsprojekte sollen Anfang 2025 beginnen und bis Ende 2027 laufen. Die EU-Mittel in Höhe von 20 Mio. EUR werden den Projekten zu diesem Thema zugewiesen.
Projekte zu diesem Thema werden durch die Koordinierungs- und Unterstützungsmaßnahme für ein öffentliches Anerkennungssystem für Open Source unterstützt. Für diese Maßnahme werden EU-Mittel in Höhe von 2 Mio. EUR bereitgestellt.
Aufruf zu Open Source für Cloud/Edge zur Unterstützung der digitalen Autonomie Europas
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Grundlagen des Software Engineering Call
Das Thema der Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen wird Ende 2023 eröffnet. Es wird erwartet, dass es zur Entwicklung verantwortungsvoller Software-Engineering-Methoden, Tools und Best Practices beiträgt. Sie wird unter anderem neuartige KI- und Datentechnologien nutzen, um die Entwicklung und Wartung von Software zu beschleunigen. Dazu gehören Systeme mit mehreren Architekturen, die sich insbesondere mit effizienter und agiler Modellierung, Verifizierung und Validierung sowie Schwachstellenbewertung und -minderung befassen.
Die ausgewählten Projekte sollen Anfang 2025 beginnen und bis Ende 2027 laufen. Die EU-Mittel in Höhe von 14 Mio. EUR werden den Projekten zu diesem Thema zugewiesen.
Die Forschungsanstrengungen dieser Projekte werden durch die Koordinierungs- und Unterstützungsmaßnahmen für ein öffentliches Anerkennungssystem für Open Source unterstützt. Für diese Maßnahme werden EU-Mittel in Höhe von 2 Mio. EUR bereitgestellt.
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Aufrufe von 2025 bis 2027 im Entstehen
Die Generaldirektion Kommunikationsnetze, Inhalte und Technologien (GD CNECT) organisierte eine Sitzung zum Thema „Konzert und Konsultation zum Thema „Computing Continuum: From Cloud to Edge to IoT“ vom 10. bis 11. Mai 2023. Neben den Konzentrationsaktivitäten der Projekte bestand das Ziel darin, die Forschungsprioritäten für 2025-2027 mit Experten auf diesem Gebiet zu diskutieren.
Die Veranstaltung brachte Organisationen und Einzelpersonen aus verschiedenen Communities zusammen, um ihre Interessensbekundungen im Bereich Cloud, Edge und IoT zu präsentieren. Die von der GD CNECT geförderten Diskussionen unter den Sachverständigen haben zu einer Fülle von Erkenntnissen geführt, die in die künftige Definition von Forschungsbereichen für Investitionen durch die Kommission einfließen werden.
Die Teilnehmer des Konsultationsteils der Veranstaltung identifizierten eine europäische Vision für den Cloud-Edge-IoT-Bereich mit vier Hauptforschungsrichtungen für das nächste Arbeitsprogramm von Horizont Europa (2025-2027). Diese Forschungsrichtungen wurden in der Abschlusssitzung am Ende des Tages vorgestellt und erhielten starke Unterstützung von den Teilnehmern:
Die 4 Forschungsrichtungen
Computing Continuum Infrastructure/EU Cloud Servers EineTransformation der Computing Continuum Infrastructure ist erforderlich, insbesondere in Bezug auf europäische Cloud-Edge-Server. Digitale Autonomie im Computing Continuum ist nur mit einer strategischen Intervention erreichbar, die zu einem Paradigmenwechsel führt. Die Annahme von RISC-V, einer quelloffenen Instruction Set Architecture (ISA), wird weithin als einziges Mittel zur Stärkung der Souveränität der EU im Computing Continuum vorgeschlagen und unterstützt. Nach EU-Investitionen in Prozessoren für HPC wäre der nächste Schritt ein Cloud-Edge-Server-Markt. Die Bedeutung des energiebewussten Rechnens und der Erstellung von föderierten Katalogen für eine effektive gemeinsame Nutzung von Ressourcen ist ebenfalls im Einklang mit den geplanten Entwicklungen des Cognitive Cloud-Edge Continuum zu berücksichtigen.
KognitivesCloud-Edge-Kontinuum In diesem Abschnitt wurden die wichtigsten Herausforderungen für das Cloud-to-Edge-Kontinuumdiskutiert und identifiziert, die sich aus den neuen Trends wie virtuellen Welten ergeben. Um das industrielle Metaversum und die virtuellen Welten Wirklichkeit werden zu lassen, müssen die digitalen und physischen Stränge eines definierten Raums zu einem neuen Universum verwoben werden, das von einer intelligenten Cloud orchestriert wird, um das IoT-Kontinuum zu erreichen.
Für die Orchestrierung der Daten-, Rechen- und KI-Kapazität im gesamten Cloud-to-Edge/IoT-Kontinuum ist eine durchgängige intelligente Aktivierung erforderlich. Dies sollte zu einer vertrauenswürdigen Entscheidungsfindung für geschäftliche und private Nutzer führen. Es stellt mehrere Forschungsherausforderungen dar, darunter End-to-End-KI-Integration, dynamische Datenorchestrierung, neues Laufzeitmanagement des Kontinuums, sich selbst anpassende Clouds, dezentrale Optimierung und Konvergenz mit 5G/6G.- MetaOS der nächsten Generation für IoT-Edge
Dieser Teil identifizierte Herausforderungen, die sich aus der Verschmelzung der physischen und virtuellen Welt ergeben. Angetrieben durch den weit verbreiteten Einsatz von IoT-Objekten und vernetzten Systemen ist die Komplexität der Datenverarbeitung am Edge durch Dateninflation, Heterogenität der Datentypen und Aufgabenkonkurrenz gekennzeichnet. Diese Komplexität unterstreicht die Rolle neu entstehender Netzwerkfunktionen, einen Übergang vom Internet der Dinge zum Internet der digitalen Zwillinge, von Cloud und Central Computing zum Spatial Computing. Dies bringt auch Vorteile aus fortschrittlichen Technologien wie Extended Reality (XR), die über die Systemautomatisierung und Robotik hinaus zur Vision eines industriellen Metaversums führen.
Mit der Behauptung, dass das industrielle Metaversum reifer ist als das verbraucherorientierte Metaversum, wurde auch die Bedeutung verteilter Intelligenz und kollaborativer industrieller Systeme im IoT-Edge-Kontinuum als Teil breiterer Cloud-Edge-Kontinuum-Herausforderungen hervorgehoben. - Cybersicherheit, Datenschutz, Interoperabilität, Open Source und Software-Engineering:
Im letzten Abschnitt werden die Herausforderungen eines sicheren SecDevOps für komplexe Systeme diskutiert, bei dem KI für alle Phasen des Software Development Life Cycle (SDLC) und des Service Operation Life Cycle (SOLC) eingesetzt wird. Es betont auch, wie wichtig es ist, die Sicherheit in der Software-Lieferkette zu verwalten und die Vertraulichkeit der Daten im Cloud-Kontinuum zu gewährleisten. Der Abschnitt schließt mit einer Diskussion über neue Software-Engineering-Mechanismen für die Entwicklung von (hybrider) Quantensoftware und die Bedeutung offener Hard- und Software.
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