Destinacija Zemlja

Družba DestinE bo uporabljala zmogljivosti družbe DestinE za opazovanje in simulacijo brez primere, ki jih poganjajo evropski visokozmogljivostni računalniški računalniki in zmogljivosti umetne inteligence. Zaradi tega bomo bolje pripravljeni na odzivanje na večje naravne nesreče, preizkušanje načinov za prilagajanje podnebnim spremembam in napovedovanje njihovega socialno-ekonomskega vpliva. Pobuda je tudi ključni element evropske strategije za podatke, saj utrjuje dostop do dragocenih virov podatkov po vsej Evropi.

Uporabniki DestinE, vključno z neznanstvenimi strokovnjaki, bodo lahko dostopali do ogromnih količin zemeljskega sistema in socialno-ekonomskih podatkov ter komunicirali z njimi, da bi:

• Izvedite zelo natančne, interaktivne in dinamične simulacije zemeljskega sistema, ki temeljijo na bogatih naborih opazovalnih podatkov. Osredotočanje na primer na tematska področja družbenega pomena, kot so regionalni vplivi podnebnih sprememb, naravne nesreče, morski ekosistemi ali mestni prostori.
• Izboljšajte zmogljivosti napovedovanja za maksimiranje učinka. Na primer za zaščito biotske raznovrstnosti, upravljanje z vodo, obnovljivimi viri energije ali viri hrane ter za ublažitev tveganja nesreč v spreminjajočem se svetu.
• Podpreti oblikovanje in izvajanje politik EU. Na primer za oceno učinka obstoječih okoljskih politik in zakonodajnih ukrepov ter podporo prihodnjemu oblikovanju politik na podlagi dokazov.
• Izkoriščanje potenciala porazdeljenega in visoko zmogljivega računalništva (HPC) ter obdelave podatkov v izjemnem obsegu. Na primer prek interaktivne platforme, ki bo gostila kompleksne digitalne dvojčke in celovita orodja za razvoj in upravljanje modelov, ki temeljijo na analitiki, s polnim dostopom do ogromnih količin različnih podatkov.

Poleg tega se bodo evropske industrijske in tehnološke zmogljivosti med drugim okrepile s simulacijo in opazovanjem celotnega zemeljskega sistema ter uporabo umetne inteligence za podatkovno analitiko in napovedno modeliranje.

Ključne komponente sistema Destinacija Zemlja

DestinE bo uporabnikom omogočil dostop do tematskih informacij, storitev, modelov, scenarijev, simulacij, napovedi in vizualizacij. Temeljni modeli in podatki se bodo stalno ocenjevali, da se zagotovijo zanesljive in izvedljive napovedi scenarijev. 

Glavne komponente sistema DestinE so:

Osrednja storitvena platforma

Jedrna storitvena platforma zagotavlja uporabniku prijazno vstopno točko za uporabnike DestinE. Platforma bo zagotovila z dokazi podprta orodja, aplikacije in storitve za odločanje, ki bodo temeljili na odprtem, prožnem in varnem računalniškem sistemu v oblaku. Usklajeval bo podatkovne infrastrukture, infrastrukture računalništva v oblaku in visokozmogljivostnega računalništva ter zagotavljal dostop do vse večjega števila digitalnih dvojčkov, ko bodo postopoma na voljo prek povezanih prizadevanj Evropske komisije in/ali nacionalnih prizadevanj.

Platforma bo dala na voljo ustrezna orodja umetne inteligence, podatkovno analitiko izjemnega obsega ter zmogljivosti za spremljanje, simulacijo in napovedovanje zemeljskega sistema. Hkrati bo uporabnikom DestinE zagotovil namenske vire, ki jim bodo omogočili prilagoditev platforme, integracijo lastnih podatkov in razvoj lastnih aplikacij.

Za platformo in povezane storitve DestinE bo odgovorna Evropska vesoljska agencija (ESA).

Podatkovno jezero

Podatkovno jezero združuje že obstoječe evropske zbirke podatkov programa Copernicus, zbirke podatkov treh izvajalcev projekta Destinacija Zemlja (ESA, EUMETSAT in ECMWF) ter druge vire, kot so internet stvari (IoT) in socialno-ekonomski podatki. Vključuje tudi nove podatke, ki bodo izvirali iz digitalnih dvojčkov, kar ustvarja skladen in samostojen podatkovni prostor DestinE. Zagotovil bo dostop do podatkov, potrebnih za delovanje digitalnih dvojčkov in jedrne storitvene platforme. Gostil bo tudi uporabniške podatke, ki jih bo delil s skupnostjo uporabnikov DestinE, hkrati pa bo podpiral skorajšnjo obdelavo podatkov za čim večjo učinkovitost in razširljivost storitev.

Podatkovno jezero bo upravljala Evropska organizacija za uporabo meteoroloških satelitov (EUMETSAT).

Digitalni dvojčki

Digitalni dvojčki so digitalne kopije zelo kompleksnih zemeljskih sistemov, ki jih je razvil Evropski center za srednjeročne vremenske napovedi (ECMWF).

Temeljijo na brezhibni združitvi opazovanj v realnem času in napovednega modeliranja visoke ločljivosti na tematskih področjih, začenši z ekstremnimi dogodki in prilagajanjem podnebnim spremembam.

Dolgoročni cilj je vključiti dodatne digitalne dvojčke, na primer na oceanih ali biotski raznovrstnosti, s čimer bi ustvarili celovit digitalni dvojček zemeljskega sistema. Digitalni dvojčki DestinE bodo uporabnikom zagotovili prilagojen dostop do visokokakovostnega znanja za razvoj scenarijev, specifičnih za uporabnika, ki lahko podpirajo odločanje na podlagi dokazov.

Prva izdaja jedrne storitvene platforme, podatkovnega jezera in prvih digitalnih dvojčkov bo začela delovati junija 2024. To je bilo omogočeno s podporo iz programa Komisije za digitalno Evropo. 

Program Obzorje Evropa zagotavlja priložnosti za raziskave in inovacije, ki podpirajo nadaljnji razvoj DestinE. Obstajajo sinergije z drugimi ustreznimi programi EU, kot sta Skupno podjetje EuroHPCin vesoljski program, ter povezanimi nacionalnimi pobudami. Evropska komisija usklajuje pobudo DestinE v tesnem sodelovanju z državami članicami, pridruženimi državami, znanstvenimi skupnostmi in tehnološkimi strokovnjaki.

Pobudo izvajajo trije pooblaščeni subjekti:

1. ECMWF
2. ESA
3. EUMETSAT

Prva faza pobude se je začela izvajati januarja 2022, potem ko je Evropska komisija 15. decembra 2021 podpisala sporazume o prispevku s tremi izvajalskimi subjekti. Prva faza izvajanja se zaključi z uvedbo sistema DestinE 10. junija 2024 po prvih dveh letih in pol intenzivnega razvoja. Od dneva uvedbe bodo uporabniki lahko dostopali do prve generacije infrastrukture, podatkov in storitev. Sistem se bo v naslednjih fazah do leta 2030 še naprej razvijal, širil in izboljševal.

Dejavno sodelovanje deležnikov je ključnega pomena za uspeh DestinE. Le preko deležnikov, ki usmerjajo njegov razvoj, lahko DestinE izpolni našo vizijo in zgradi rešitev za potrebe skupnosti uporabnikov. V ta namen je bil sprejet pristop sooblikovanja, ki vključuje skupnosti deležnikov z naslednjima dvema dejavnostima:

Odprt dialog z deležniki

V prvi fazi dejavnosti (2022–2024) je bil vzpostavljen odprt dialog z deležniki, ki bo v naslednjih letih razširjen. Številni sodelujoči bodo imeli priložnost usmerjati razvoj sistema DestinE z zagotavljanjem povratnih informacij o svojih potrebah in zahtevah ter izmenjavo izkušenj pri delu in interakciji z rezultati DestinE. Zainteresirane strani DestinE lahko prav tako pomagajo opredeliti ustrezne sinergije z nacionalnimi in evropskimi pobudami in storitvami.

Med temi deležniki so:

• Države članice
• Uporabniki iz javnega sektorja
• Partner za raziskave in razvoj
• Subjekti, ki upravljajo operativne aplikacije

Namenski forum za izmenjavo, tj. platforma DestinE User eXchange, omogoča podrobne razprave med uporabniki politik na ravni EU in nacionalni ravni. Razprave se osredotočajo na potencial aplikacij, zahteve in vrzeli storitev DestinE.
DestinE User eXchange se redno srečuje, prvi dve srečanji v Frascatiju in Bonnu sta bili organizirani leta 2023, tretje pa bo organizirano oktobra 2024.  V skladu z zrelostjo sistema se bodo sčasoma razvile dodatne priložnosti za sodelovanje in sorazvoj.

Ciljno usmerjena uporabniška partnerstva

Še en steber sodelovanja deležnikov DestinE so ciljno usmerjena uporabniška partnerstva. Cilj teh partnerstev je oblikovati in izvajati trajnostne storitve skozi celotno življenjsko dobo DestinE.  

Ključni tehnološki partnerji in komercialni akterji lahko svoje zmogljivosti in znanje uporabijo za oblikovanje in izvajanje novih zmogljivosti družbe DestinE na način, ki ustreza posebnim potrebam uporabnikov. Podobno lahko vzpostavimo močna tehnološka partnerstva za opredelitev in oblikovanje storitev DestinE s sodelovanjem na primer z digitalnimi dvojnimi projekti, financiranimi v okviru programa Obzorje Evropa.
Primeri teh raziskovalnih in razvojnih projektov so:
• BioDT (biotska raznovrstnost)
• Intertwin (digitalni dvojni motor)
• GEO-DT (geofizične skrajnosti)
• Digitalni dvojček oceana (DTO)
 

• BioDT (biotska raznovrstnost)
• Intertwin (digitalni dvojni motor)
• GEO-DT(geofizični ekstremi)
• Digitalni dvojček oceana (DTO).

Dodatne raziskave in razvoj za tematske digitalne dvojčke se bodo financirali iz delovnega programa Obzorje Evropa (2023–2024), da bi dodatno obogatili bazo raziskav in razvoja DestinE.

Projekt DestinE se bo razvijal postopoma na podlagi naslednjih ključnih mejnikov:

• Do junija 2024: Razvoj in začetek prve izdaje jedrne storitvene platforme, podatkovnega jezera in prvih dveh digitalnih dvojčkov o ekstremnih dogodkih in prilagajanju podnebnim spremembam.
• Do leta 2027: Nadaljnja krepitev sistema DestinE, zagotavljanje dodatnih storitev, prebojni razvoj umetne inteligence in sinergije z dodatnimi digitalnimi dvojčki
• Do leta 2030: „Popoln“ digitalni dvojček zemeljskega sistema.