ObsahPectionNumberO ediciThe38Telemedicína a TelehealtRadiofrekvenční identifikace (RFIDTechne79Artificial intelCybersecurity Progress in the USGovernmenThe Federal Cybersecurity Reskilling33U
Vládní úsilí o správu elektronického odpadu
více než miliarda dolarů ve výzkumu navíc tato spolupráce podpořila aktivity v rámci NIH, jako je přijetí moderních postupů sdílení dat a softwaru, aby byly správně šířeny do výzkumného inventáře neurovědních zdrojů webových neurověd: data, materiály a nástroje dostupné prostřednictvím jakýkoli počítač připojený k internetu, pokrok Nih Blueprint for NeuroscincNIF umožňuje přístup k veřejným výzkumným datům a nástrojům po celém světě prostřednictvím síťového prostředí s otevřeným zdrojem. projekt povede k velkému pokroku v našem chápání toho, co nás dělá jedinečně lidskými, a vytvoří půdu pro budoucí studie abnormálních mozkových okruhů v mnoha Worldwide Protein Data Bank (wwPDB), úložiště umožňující a bezplatné distribuce vysoce kvalitního nakromolekulového základu, který představuje prvotřídní zdroj experimentálně vedeného a výuky biologie, biologické chemie a medicíny USA
součást projektu (RCSB PDB) je společně financována pěti instituty NIH, DOE/BER a NSF, stejně jako účastníky ve Spojeném království a Japonsku. uniqumonth ze 140 různých zemí
Z webu The biomedical informatics Research nek se každý měsíc přenese asi jeden terabajt dat (birn, národní iniciativa pro pokrok v biomedicínském výzkumu prostřednictvím datově řízeného softwarového rámce pro výzkumné týmy, aby mohli rychle, bezpečně a soukromě sdílet významné množství dat na geografické vzdálenosti a /nebo nekompatibilní výpočetní systémy, sloužící různým výzkumným komunitám Program Národního archivu počítačových dat o stárnutí (NACDA) podporuje výzkum stárnutí tím, že pomáhá výzkumníkům těžit z nedostatečně využívaného potenciálu řady datových sad, které NACd uchovává a zpřístupňuje největší knihovnu elektronických dat. unitedThe Collaborative Research in Computational Neuroscience (CRCNS) je společný program NIH-NSF na podporu společných výzkumných projektů mezi počítačovými vědci a neurovědci, které posílí porozumění struktuře a funkci nervového systému, mechanismům, které jsou základem poruch nervového systému, a výpočetním strategiím používaným v posledních letech nervového systému. Federální ministerstvo výzkumu se k nim také připojilo v Německu. Základní techniky a technologie pro rozvoj Big DataScience Engineering (BIGDATA) je nová společná žádost nsf a nih, jejímž cílem je posunout jádro vědců a technolovizualizace extrahováním užitečných informací z velkých, různorodých distribuovaných a heterogenních souborů dat.
Konkrétně to bude
podporovat vývoj a hodnocení technologií a nástrojů pro shromažďování a správu dat, analýzu dat a spolupráci v oblasti vědy a vědy, což umožní průlomové objevy a inovace ve vědě, inženýrství a medicíně a položí základy pro konkurenceschopnost USA v příštích desetiletích
Rámec kybernetické infrastruktury pro vědu 21. století a snaží se napříč NsF vytvořit smysluplnou kybernetickou infrastrukturu a rozvinout úroveň integrace a interoperability dat CIF21 Track pro IGERT NSF sdílela se svými komunitami za účelem vytvoření nové trasy CiF2I v rámci svého IntGraduate Education and Program Research Traineeship (IGERT) Tento program si klade za cíl vzdělávat a podporovat novou generaci výzkumných pracovníků schopných řešit zásadní problémy s velkými daty týkajícími se základních technik a technologií, příležitostí pro citování dat pro použití a analýzu datových souborů, což bylo povzbuzeno v dopise váženého kolegy iniciovaného NSF' Ředitelství sGeosciences, které demonstruje závazek NSF k zodpovědnému řízení a udržitelnosti dat vyplývajících z federálně financovaného výzkumu. Data and Software Preservation for Open Science (dASPOS) je prvním pokusem v lhc a fermilab/Tevatron s odborníky na digitální kurátorství, heterogenní systémy pro velkokapacitní ukládání dat, a přístup k síti
a infrastruktura Záměrem je definovat a provést soubor dobře definovaných aktivit na úrovni začínajících, na nichž bude založena vzájemná spolupráce mezi různými vědci. výzkumné metody jsou potřebné k vyhledávání, analýze a porozumění rozsáhlým databázím transakčních dat z vyhledávání na webu, senzorů a mobilních záznamů
Tato výzva, kterou spravuje národní nadace pro humanitní vědy, je financována mnoha americkými a mezinárodními organizacemi Centrum pro analýzu a syntézu USGS Johna Wesleyho Powella oznámilo osm nových výzkumných projektů pro transformaci velkých souborů dat a velkých myšlenek o teoriích vědy o Zemi na vědecké objevy v centru vědeckých pracovníků provádět nejmodernější syntézu za účelem využití komplexních, dlouhodobých dat
Quantum ComputingV červenci 2016 Národní rada pro vědu a technologii výkonného úřadu prezidenta ve zprávě nazvané Advanced Quantum Information Science: National Challengesnd Opportunities popsala, že kvantová informační věda (QI) je základní věda s předpokládanými aplikacemi ( které zahrnují snímání a metrologii, komunikaci a vysoce výkonné výpočty Zpráva také konkrétně poukázala na to, že kvantová komunikace, informace o přenosu kódované v kvantech světla nebo hmoty, je v současné době aktivní oblastí vývoje. Zpráva také uvádí, že v sítích připojí distribuované kvantové senzory k umožnit dálkový přenos kvantové informace Kvantová informační věda kombinuje dvě z velkých a technologických revolucí 20. století: kvantovou mechaniku na jedné straně a počítačovou informační vědu na straně druhé.
Jednou ze zásadně důležitých oblastí výzkumu zapojených do kvantové informační vědy je kvantová komunikace, která se zabývá výměnou informací zakódovaných v kvantových stavech hmotných bitů (známých jako qubity) mezi blízkými i vzdálenými kvantovými systémy Kvantové výpočty jsou založeny na kvantových bitech nebo qubitech. počítače, ve kterých bity musí mít hodnotu buď oba hodnotově současně. Reprezentace informace v qubitech umožňuje zpracovávat informace způsoby, které nemají ekvivalentní klasické výpočty, využívající jevů, jako je kvantové tunelování a kvantové zapletení Jako takové počítače mohou být teoreticky schopny řešit určité problémy v několik dní, které by zabraly miliony let
Qubity jsou kvantovým analogem klasických počítačových bitů a“1 Technické materiály, které mohou fungovat jako qubity, jsou technicky náročné Pomocí superpočítačů vědci z University of Chicago a Argonne National Laboratory předpověděli možné nové qubity postavené z napjatého nitridu hliníku Navíc vědci ukázali, že některé nově vyvinuté qubity v karbidu křemíku mají neobvykle dlouhé Kvantové počítače by mohly prolomit běžné kryptografické techniky, prohledávat obrovské datové sady a simulovat kvantové systémy zlomek času, který by dnešním počítačům zabralo. Inženýři však nejprve potřebují využít vlastnosti kvantových bitů Vytváření nových qubitů s méně obtížnými metodami by mohlo snížit jeden z významné překážky pro škálování kvantových počítačů z malých prototypů do větších Jedna z předních metod vytváření qubitů využívajících specifické strukturální atomové defekty v diamantech
Používání diamantů je technicky náročné a drahé Vědci z Chicagské univerzity a ArgonneNational Laboratory navrhli analogický defekt nitridu hliníku, který by mohl snížit obtížnost a konečnou výrobu pro aplikace kvantových počítačů pomocí superpočítačů Edison a Mira v Národním centru energetického výzkumu Scientific Computing Center a Argonne National Laboratory, výzkumná společnost, která tvrdí, že působením napětí na nitrid hliníku vytvářejí strukturální defekty v materiálu, které mohou být využity podobně jako u diamantů, prováděli své výpočty na různých úrovních teorie a kódů QuantumEspresso a WEST. na univerzitě v Chicagu Kódy jim umožnily přesně určit polohu úrovní defektů v pásmové mezeře polovodičů. Výzkumníci také úzce spolupracovali s experimentátory, aby pochopili a zlepšili výkon ubitů v průmyslových materiálech Nedávno ukázali, že nově vyvinuté qubity v karbidu křemíku mají mnohem delší soudržnost
krát více než u více známých defektních diamantů Jejich výsledky ukázaly na průmyslově důležitý průlomový objev ngP994 polynomiálního timeuantového algoritmu pro faktorizaci celých čísel podnítil velký zájem o objevování dalších kvantových algoritmů a vývoj hardwaru, na kterém je lze provozovat Následné výzkumné úsilí přineslo kvantové různé algoritmy nabízející širokou škálu rychlostí problémy a několik slibných hardwarových platforem pro kvantové výpočty Tyto platformy zahrnují analogové systémy (obvykle studené atomy) používané pro simulaci modelů kvantové mřížky z kondenzované hmoty a fyziky vysokých energií, kvantové žíhače pro kombinatorickou optimalizaci, vzorkovače režimů a malé hlučné prototypy digitálních hradel -dl quantum coV dlouhodobém horizontu nabízí vznik škálovatelných digitálních kvantových počítačů odolných vůči chybám nový směr pro pokrok v oblasti vysoce výkonných počítačů, protože konvenční technologie dosáhnou svých základních omezení.
Kvantová zrychlení byla objevena pro řadu oblastí zájmu laní, včetně jaderné a částicové fyziky a vědy o materiálech, stejně jako analýzy dat a strojového učení, navíc byla objevena kvantová zrychlení pro základní primitiva aplikované matematiky, jako je lineární algebra, integrace, optimalizace a teorie grafů Ty demonstrují potenciál kvantově počítačově řízených metod lepšího škálování (v některých případech exponenciálně lepších) pro provádění široké škály vědeckých výpočetních úloh Praktická realizace tohoto potenciálu bude záviset nejen na pokroku v oblasti kvantového výpočetního hardwaru, ale také na pokroku v optimalizaci jazyků a kompilátorů. převést tyto abstraktní algoritmy do konkrétních sekvencí realizovatelných kvantových hradel a simulátorů k testování a ověření těchto sekvencí Vývoj takových softwarů v poslední době zaznamenal rychlý pokrok, u kterého lze očekávat pokračování za předpokladu dostatečné podpory
o redaktoroviMichael Erbschloe pracoval více než 30 let na perfoganalýze ekonomiky informačních technologií, publicnologie a využití technologických inženýrských organizačních procesů Má
autor seveuestechno logublished Mcgraw Hill a další také vyučuje a rozvíjí kurikulum související s technologiemiJeho kariéra se soustředila na několik vzájemně propojených oblastíTechnologická strategie, analýza a prognózováníVýuka a rozvoj kurikulaPsaní knih a článkůPublikování a úpravyVeřejné analýzy a hodnocení programů propagaceKnihy od michaelaExtremrista Média: Hrozba pro HD Security (CRC PressThreat Level Red: Výzkumné programy kybernetické bezpečnosti USA GorfoWalling Out the Insiders: Controlling Access to Improve Organizational security (Crysical Security for IT(Elsevier Science)e(Butterworth-Heinemann)ng) Homeland Security in Enterprise IT (Digital Press)rmation Warfare: He Survive Cyber Attacks (McGraw HiThe Executive's Guide to Privacy Management (McGraw Hilly: A Guide to Devele-BusinePlan) (McGraw hill
Iniciativy velkých dat Mnoho společností sponzoruje soutěže související s velkými daty a poskytuje finanční prostředky na univerzitní výzkum Univerzity vytvářejí nové kurzy a celé studijní programy, aby připravily další generaci datových vědců Organizace jako Datawithout Borders pomohly poskytováním sběru, analýzy a vizualizace Existovaly také programy federální vlády USA, které se zabývají výzvami a využívají příležitostí, které nabízí revoluční velká data misí agentur pro pokrok a další vědecké objevy a inovace.
Tento dokument představuje malou ukázku aktivit vlád Ministerstvo obrany (DOD) investovalo 250 milionů dolarů a využilo masivní data novými způsoby a spojilo snímání, vnímání a podporu rozhodování, aby vytvořily skutečně autonomní systémy, které mohou samy manévrovat a rozhodovat se. To zahrnovalo zlepšení situačního povědomí válečníků a analytiků, kteří poskytují zvýšenou podporu operacím, o které se DOd snaží 100násobně zvýšit možnosti získávání informací z textů v jakémkoli jazyce, a podobný nárůst v počtu objektů a událostí, které lze pozorovat Projekty pokročilého výzkumu obrany Agentura pokračovala v programu detekce anomálií na více úrovních (ADAM), který se zabývá problémem detekce anomálií a charakterizací masivní soubory dat V tomto kontextu jsou data o anomáliích určena ke sběru dalších užitečných informací v široké škále reálných kontextů.
Aplikátor ADAMS – detekce hrozeb, při kterých jsou detekovány anomální akce jednotlivce proti programu Cyber-InsideThreat (CINDER) se snaží vyvinout nové přístupy v počítačových sítích, zatímco program Insight řeší klíčové nedostatky v současných zpravodajských, sledovacích a informačních systémech a jeho cílem je vyvinout systém automaticky identifikuje zlodějské práce a nepravidelné válečné operace prostřednictvím anaCílem programu DarPa Mission-oriented Resilient Clouds řeší bezpečnostní výzvy spojené s cloud computingem vývojem technologií pro detekci, diagnostiku a reakci na útoky, efektivním budováním „komunitního zdravotního systému cloud Program se také zaměřuje na vývoj technologicky vhodných cloudových aplikací a infrastruktura, aby i nadále fungovaly pod útokem Ztráta jednotlivých hostitelů a úkolů v rámci cloudového souboru by byla přípustná, dokud bude celá mise účinná. Cílem programu daRPa Video and Image Retrieval and Analy (VIRAT) je vyvinout systém pro poskytování shromažďovaného vojenského video obsahu.
Užitečné virat umožní analytikům vytvářet upozornění na aktivity a události, jakmile k nim dojde ViRAT se také snaží vyvinout nástroje, které by analytikům umožnily rychle načítat, s vysokou přesností a vyvoláním, video obsah z extrémně velkých videoknihoven Centrum excelence dhS pro vizualizaciAnalytics (CVADA ), podpořil výzkumné úsilí na velkých
heterogenní data, která by First Responders mohli použít k řešení problémů od člověkem způsobených nebo přírodních katastrof až po teroristické útoky. Kancelář laně společnosti Advanced Scientific Computing ResearchASCR) poskytuje vedení v oblasti správy dat a analýzy dat a přístupu komunity, programy v rámci sady zahrnují široce používané technologie správy dat, jako je jako systém workflow Kepleric; andResManagement standard; různé správce datových úložišť jako bestman the bulk data mover a theAdaptable Io System (ADIOS); Technologie rychlého bitového indexování dat (používaná společností Y ahoo!) a dva hlavní nástroje pro vědeckou vizualizaci para view a vislMathematics pro analýzu dat Petascale řeší matematické problémy extrahování náhledů z obrovských vědeckých datových sad a hledání klíčových funkcí a pochopení vztahů mezi těmito funkcemi.
Oblasti výzkumu zahrnují strojové učení, analýzu streamovaných dat v reálném čase, techniky chastické nelineární redukce dat a techniky škálovatelné analýzy použitelné pro širokou škálu aplikací DOE včetně dat ze senzorů z elektrické mřížky, kosmologie a klimatických dat The Office of Basic Energy Sciences (BES ) Scientific UserFacilities podpořila řadu snah zaměřených na pomoc při správě dat a analýze velkých dat, která mohou být velká až terabajty (10 12 bajtů) dat za den z jednoho periferie, například Accelerating Data Acquisition and Analysis (ADARA). )projekt řeší potřeby datového toku dat Spallation Neutron Source (SNS).
systém poskytující analýzu v reálném čase pro experimentální řízení Byla vytvořena Coherent X-ray Imaging Data Bank za účelem maximalizace dostupnosti dat a efektivnějšího využití synchrotronních zdrojů Kancelář Fusion Energy Sciences (FES) podpořila vědecký objev prostřednictvím Advanced Computing (partnerství SciDAC mezi FES a kanceláří pokročilého výzkumu scComputing Research (AsCr) řeší velké problémy s daty spojené s výpočetní a experimentální výzkumnou vědou. Data vyvinutá partnerstvími AsCr-FES zahrnují vysoce výkonné vstupní/výstupní systémy, pokročilé vědecké rámce workflowenance a vizualizační techniku řešící potřeby fúze, které přitahovaly pozornost Snahy o evropské integrované modelování a ITER, Úřad pro vědecké a technické informace (OSTI), poté U
Je členem federální agentury Data Cite (globální konsorcium technické implementace praxe citování dat, které umožňuje efektivní opětovné použití a ověřování dat, aby bylo možné sledovat dopad dat, a vědeckou strukturu, která uznává a odměňuje ty, kdo propagují data, vytvořené The Consortium for Healthcare Informatický výzkum (CHIR pracoval na vývoji zpracování přirozeného jazyka (NLItools za účelem odemknutí obrovského množství informací, které jsou v současné době uloženy ve Va jako textová data) Mezitím AViva je VA systém lidských zdrojů nové generace, který oddělí databázi od podnikových aplikací a od prohlížeče založeného na uživatelské rozhraní Analytické nástroje jsou
je již postaveno na tomto základu pro výzkum a v konečném důsledku podporu rozhodování při setkání s pacientyCDisease c(CDC) prosadila BioSense 20, což byl první systém, který začlenil do sítě systémů, stavebního stavu a místních schopnostíBioSense 2
0 odstraňuje mnoho nákladů spojených s architekturou a zároveň činí distribuované aspekty systému transparentními pro koncové uživatele a zpřístupňuje data pro vhodné analýzy a eporting caid Services (CMS) hachouse na základě hadobeing vyvinutého pro podporu analytických a reportovacích požadavků z programů Medicare a Medicaid. je vyvinout podpůrný, udržitelný a škálovatelný design, který pojme nashromážděná data na úrovni skladu a je rovněž náročným řešením, které doplňuje stávající technologie, bylo navrženo prostředí FDa Virtual Laboratory Environment (VLE) a schopné vytvořit datovou síť virtuálních laboratoří, pokročilé analytické a statistické nástroje pro předvídání a testování veřejného zdraví, documepport, schopnost teleprezence umožňující celosvětovou spolupráci a z jakéhokoli místa učinit virtuální laboratoř s pokročilými možnostmi během několika hodin. Správa národních archivních záznamů (NARa) pracovala na vývoji kybernetické infrastruktury pro miliardu elektronických záznamů (ci-Ber) prostřednictvím společného testovacího prostředí sponzorovaného agenturou
významný svou aplikací multiagenturní sponzorované kybernetické infrastruktury a národních archivů rozmanitých 87+ milionů souborů digitálních záznamů a informací, které jsou nyní aktivní v Renaissance Computing Institute Toto testovací prostředí vyhodnotí technologie a přístupy k podpoře udržitelného přístupu k velmi rozsáhlým sběrům dat NASAS Advanced Information Systems Technology (AIST) Wards se snaží snížit riziko a náklady vyvíjejících se nasaormačních systémů, aby podpořily budoucí pozorování Země a transformovaly pozorování na informace o Zemi podle představ Climate Centric Architecture NASA Některé programy AIsT se snaží zdokonalit schopnosti velkých dat, aby se snížilo riziko, náklady, velikost a doba vývoje vesmírných a pozemních informačních systémů Earth ScienceDivision a zvýšení dostupnosti a užitečnosti vědy projekt datNASAS Earth Science Data and Information System (ESDIs), aktivní již více než 15 let, pracuje na zpracování, archivaci a distribuci družice vědy o Zemi data a data z leteckých a terénních kampaní
S cílem zajistit, aby vědci a veřejnost měli přístupová data, která umožní studium Země z vesmíru s cílem pokročit ve vědě o pozemských systémech tak, aby čelila výzvám změn klimatu a životního prostředíSpolečný globální systém systémů pro pozorování Země (GEoSS), mezinárodní úsilí sdílet a integrujte data z pozorování Země nasa spojila své síly s americkou Agenturou pro ochranu životního prostředí (EPA), Národním úřadem pro oceán a atmosféru (NOAA), dalšími agenturami a státy, aby integrovala satelitní a pozemní monitorovací a modelovací systémy pro hodnocení podmínek prostředí a předvídání výsledků událostí, jako jsou lesní požáry, populace
Růst a další vývoj, který je přirozený a vytvořený člověkemV blízké budoucnosti budou výzkumníci s akademickou obcí lépe rozumět a řešit dopady kvality ovzduší na životní prostředí a (TCIA) je služba pro sdílení obrazových dat, která usnadňuje opencience v oblasti lékařského zobrazování si TCIA klade za cíl zlepšit, zvýšit efektivitu a reprodukovatelnost detekce a dimagingu k poskytování objektivního hodnocení terapeutické odezvy a nakonec umožnit vývoj zobrazovacích zdrojů, které povedou národní Institut biomedicínského zobrazování a bioinženýrství (NIBIB) podpořil vývoj a spuštění Interoperabilního a kurátorského registru nanomateriálů, vedeného institutem NIBIB, usiluje o registr etananomateriálů, primární informace o biologických a environmentálně charakterizovaných nanomateriálech
a také odkazy na související pokyny pro výrobu Registr usnadňuje vytváření charakteristických nanomateriálů Iniciativa NIH pro biomedicínskou informační vědu a technologii (BISTI Consortium se již více než deset let připojilo k institutům a centrům v Nih, aby propagovalo národní výzkumnou formatiku a počítačovou biologii (BICB) a podpořilo řadu programových oznámení a financovaných