Destinácia Zem

Spoločnosť Destine bude využívať bezprecedentné pozorovacie a simulačné schopnosti spoločnosti DestinE poháňané európskymi HPC počítačmi a kapacitou umelej inteligencie. Vďaka tomu budeme lepšie pripravení reagovať na veľké prírodné katastrofy, prispôsobiť sa zmene klímy a predpovedať sociálno-ekonomický vplyv. Iniciatíva takisto predstavuje kľúčovú súčasť európskej stratégie pre údaje tým, že konsoliduje prístup k cenným zdrojom údajov v celej Európe.

Používatelia DestinE, vrátane nevedeckých odborníkov, budú mať prístup k obrovskému množstvu zemského systému a sociálno-ekonomických údajov a budú s nimi komunikovať s cieľom:

• Vykonávať vysoko presné, interaktívne a dynamické simulácie zemského systému, založené na bohatých pozorovacích súboroch: Napríklad zameranie sa na tematické oblasti spoločenského významu, ako sú regionálne vplyvy zmeny klímy, prírodné nebezpečenstvá, morské ekosystémy alebo mestské priestory.
• Zlepšiť predpovedanie schopnosti maximalizovať vplyv. Napríklad na ochranu biodiverzity, hospodárenie s vodou, obnoviteľnou energiou a potravinovými zdrojmi a na zmiernenie rizík katastrof v meniacom sa svete.
• Podporovať tvorbu a vykonávanie politík EÚ. Napríklad posúdiť vplyv existujúcich environmentálnych politík a legislatívnych opatrení a podporiť budúcu tvorbu politík založenú na dôkazoch.
• Využívať potenciál distribuovanej a vysokovýkonnej výpočtovej techniky (HPC) a spracovania údajov v extrémnom rozsahu. Napríklad prostredníctvom interaktívnej platformy, ktorá bude hostiť komplexné digitálne dvojčatá a komplexné súbory nástrojov na vývoj a prevádzku modelov založených na analýze s plným prístupom k obrovskému množstvu rôznych údajov.

Okrem toho sa európske priemyselné a technologické kapacity posilnia simuláciou a pozorovaním celého systému Zeme a využívaním umelej inteligencie na analýzu údajov a prediktívne modelovanie, okrem iného.

Kľúčové komponenty systému Destinácia Zem

Destine umožní používateľom prístup k tematickým informáciám, službám, modelom, scenárom, simuláciám, prognózam a vizualizáciám. Základné modely a údaje sa budú priebežne posudzovať s cieľom poskytnúť spoľahlivé a uskutočniteľné predpovede scenárov. Spoločnosť Destine bude spočiatku slúžiť verejným orgánom a postupne sa otvorí širokej škále vedeckých a priemyselných používateľov a širokej verejnosti s cieľom podnietiť inovácie a vyvíjať nové aplikácie a služby.

Hlavnými zložkami systému DestinE sú:

Základná platforma služieb

Platforma základných služieb poskytuje užívateľsky prívetivý vstupný bod pre používateľov DestinE. Platforma bude poskytovať rozhodovacie nástroje, aplikácie a služby založené na dôkazoch založené na otvorenom, flexibilnom a bezpečnom počítačovom systéme založenom na cloude. Bude koordinovať dátové, cloudové a HPC infraštruktúry a poskytovať prístup k rastúcemu počtu digitálnych dvojčiat, keďže budú postupne dostupné prostredníctvom súvisiaceho úsilia Európskej komisie a/alebo členských štátov.

Platforma sprístupní príslušné nástroje umelej inteligencie, analýzu údajov v extrémnom rozsahu a možnosti monitorovania, simulácie a predpovede Zeme. Zároveň poskytne používateľom spoločnosti DestinE vyhradené zdroje, ktoré im umožnia prispôsobiť platformu, integrovať ich vlastné údaje a vyvíjať vlastné aplikácie.

Za obstarávanie platformy a súvisiace služby DestinE bude zodpovedná Európska vesmírna agentúra (ESA).

Dátové jazero

V dátovom jazere sa spájajú už existujúce európske dátové holdingy z programu Copernicus, údaje troch implementačných subjektov cieľovej Zeme (ESA, EUMETSAT a ECMWF) a iné zdroje, ako je internet vecí (IoT) a sociálno-ekonomické údaje. Integruje tiež nové dáta, ktoré budú pochádzať z Digital Twins, čím vytvára koherentný a samostatný dátový priestor DestinE. Poskytne prístup k údajom potrebným pre digitálne dvojčatá a operácie platformy základných služieb. A bude hostiť používateľské údaje zdieľané s používateľskou komunitou DestinE a zároveň podporovať spracovanie blízkych údajov s cieľom maximalizovať výkon a škálovateľnosť služieb.

Dátové jazero bude prevádzkovať Európska organizácia pre využívanie meteorologických satelitov (EUMETSAT).

Digitálne dvojčatá

Digitálne dvojčatá sú digitálne repliky vysoko komplexných systémov Zeme, ktoré vyvinulo Európske centrum pre strednodobé predpovede počasia (ECMWF).

Sú založené na plynulom spojení pozorovaní v reálnom čase a prediktívneho modelovania s vysokým rozlíšením v tematických oblastiach, počnúc extrémnymi udalosťami a adaptáciou na zmenu klímy.

Dlhodobým cieľom je integrovať ďalšie digitálne dvojčatá, ako sú oceány alebo biodiverzita, čím sa vytvorí komplexné digitálne dvojča Zeme. Digitálne dvojčatá spoločnosti DestinE poskytnú používateľom prispôsobený prístup ku kvalitným znalostiam pre vývoj scenárov špecifických pre používateľov, ktorý môže podporiť rozhodovanie založené na dôkazoch.

Základná platforma služieb, dátové jazero a prvé digitálne dvojčatá začnú fungovať prostredníctvom podpory z programu Komisie Digitálna Európa. 

Program Horizont Európa poskytne príležitosti na výskum a inovácie, ktoré podporia ďalší rozvoj spoločnosti DestinE. Existujú synergie s inými relevantnými programami EÚ, ako je spoločný podnik EuroHPCa Vesmírny program, a s príslušnými vnútroštátnymi iniciatívami. Európska komisia koordinuje iniciatívu DestinE v úzkej spolupráci s členskými štátmi, pridruženými krajinami, vedeckými komunitami a odborníkmi na technológie.

Iniciatíva vykonávaná tromi poverenými subjektmi:

1. ECMWF
2. ESA
3. EUMETSAT

Európska komisia a tri vykonávacie subjekty podpísali 15. decembra 2021 dohody o príspevku s cieľom začať prvú fázu vykonávania do polovice roku 2024. Budú pokračovať v spolupráci na realizácii DestinE počas nasledujúcich 7 rokov.

Aktívna angažovanosť zainteresovaných strán je nevyhnutná pre úspech spoločnosti DestinE. Len prostredníctvom zainteresovaných strán, ktoré usmerňujú jej vývoj, môže spoločnosť DestinE splniť našu víziu a vybudovať riešenie pre potreby komunity používateľov. Na tento účel bol prijatý prístup založený na spoločnom navrhovaní, ktorým sa začleňuje politika, veda a digitálne komunity prostredníctvom týchto dvoch pilierov angažovanosti zainteresovaných strán. 

Otvorený dialóg so zainteresovanými stranami

Počas prvej fázy (2022 – 2024) činností sa nadviaže otvorený dialóg so zainteresovanými stranami. Široká škála prispievateľov bude mať možnosť usmerniť vývoj systému DestinE tým, že poskytne spätnú väzbu o svojich potrebách a požiadavkách a podelí sa o svoje skúsenosti s prácou a interakciou s výstupmi spoločnosti DestinE.

Medzi tieto zainteresované strany patria:

• Členské štáty
• Používatelia verejného sektora
• Partner pre výskum a vývoj
• Subjekty spravujúce operačné aplikácie

Účelové fórum na výmenu, eXchange používateľa DestinE, uľahčí podrobné diskusie o používateľoch politiky na úrovni EÚ a na vnútroštátnej úrovni. Diskusie by sa mali zamerať na aplikačný potenciál, požiadavky a medzery v službách DestinE.

Používateľská eXchange DestinE sa bude pravidelne stretávať s prvou schôdzou, ktorá sa uskutoční 15. februára 2023. Ďalšie príležitosti na zapojenie a spoločný rozvoj sa časom budú vyvíjať v súlade so zrelosťou systému.

Zainteresované strany spoločnosti Destine nám môžu pomôcť identifikovať relevantné synergie s vnútroštátnymi a európskymi iniciatívami a službami.

Cielené používateľské partnerstvá

Ďalším pilierom zapojenia zainteresovaných strán DestinE sú cielené partnerstvá používateľov. Cieľom týchto partnerstiev je navrhnúť a zaviesť udržateľné služby počas celého života spoločnosti DestinE.  

Kľúčoví technickí partneri a komerční aktéri môžu priniesť svoje kapacity a znalosti na navrhovanie a zavádzanie nových schopností spoločnosti DestinE spôsobom, ktorý zodpovedá špecifickým potrebám používateľov. Podobne môžeme vybudovať silné technologické partnerstvá na definovanie a navrhovanie služieb DestinE prostredníctvom spolupráce s inými digitálnymi iniciatívami financovanými v rámci programu Horizont Európa.

Súčasné príklady týchto výskumných a vývojových projektov sú:

• digitálne dvojča v oblasti biodiverzity
• prepletený
• digitálne dvojča pre geofyzikálne extrémy
• digitálne dvojča oceánu.

Ďalšie tematické digitálne dvojčatá budú udelené v ďalšom pracovnom programe Horizont Európa (2023 – 2024) s cieľom obohatiť ekosystém DestinE.

Spoločnosť Destine sa bude rozvíjať postupne prostredníctvom týchto kľúčových míľnikov:

• Do polovice – 2024: Vývoj základnej platformy služieb, dátového jazera a prvých dvoch digitálnych dvojčiat o extrémnych prírodných udalostiach a adaptácii na zmenu klímy.
• Do roku 2027: Ďalšie zlepšenie systému DestinE a integrácia ďalších digitálnych dvojčiat a súvisiacich služieb.
• Do roku 2030: Je to „úplná“ digitálna replika Zeme.