尊龙凯时“深时|今日买特马|数字地球”国际大科学计划

  地球科學的使命是幫助人類看清賴以生存家園地球,包括看清過去、現在和未來今日買特馬今日買特馬。可持續發展是地球科學的重要內涵,數字化時代的可持續發展正在催生新的科學範式。在上世紀板塊構造理論之後,地球科學的下一個重大理論突破遲遲未現,地學大數據與地球系統科學的結合或可能成為新的突破口。因此,地學界的當務之急應當是建立真正擁抱數字時代的業態架構方式,整合地球演化全球數據,共享全球地學知識,實現地學研究與產業應用的範式革命。近日,中國地質大學王成善聯合眾多中外科學家在《國家科學評論》(National Science Review, NSR)發表綜述文章,系統闡述“深時數字地球(DDE)”國際大科學計劃的背景、理念和實施計劃等。

  科學數據開始全球共享的時候,很少有人意識到“面向數據研究”和“基于數據研究”的區別。這是兩種完全不同的思考模式,不僅是如何看待數據的差別,更需要重新思考構建“已知和未知”、“未知和未知”的方式。

  演繹推理和歸納推理是科學研究中的經典範式尊龍凱時,但演繹推理將科學研究的發現局限在預設的“前提”內,歸納推理將“數據”理解為推理假設、定律和理論手段,和理論本身無涉。在大數據時代,“深時數字地球(DDE)”國際大科學計劃的推動者強調溯因推理,是因為數據的內涵開始變得更加豐富,互聯網、人工智能等變革性技術為實現深時地球復雜系統以及各層圈相互作用的數字表達、定量關聯、深度分析、數值模擬與定量預測提供了前所未有的機遇。大數據不再是補充研究的手段,而是推動了整體的思想變革。基于此,DDE正式發起。

  地球科學研究地球的過去、現在與未來,既需要將區域性的研究同國際地球科學整體研究趨勢和全球性信息整合,又需要把地球的大氣圈、水圈、生物圈、岩石圈、地幔和地核以及近地空間視作密切聯系的整體,並關注人類活動的影響,理解它們相互作用的過程和機理。因此,大數據和人工智能時代的到來,成為地球科學突破發展的機遇與挑戰。

  國際大科學計劃致力于建設一個為應對全球科技挑戰、支撐全球或者區域命運共同體提供社會所需知識的國際平台。DDE計劃的核心目的是聚合全球地學大數據,構建數據驅動的地球科學發現。計劃聚焦涉及地球的四大演化,即深時地球物質演化、生命演化、地理演化和氣候演化(Evolution of Materials, Evolution of Life, Evolution of Geography, Evolution of Climate,簡稱4E)今日買特馬。DDE計劃圍繞四大演化和應用科學,部署一系列重大任務,引領未來的國際地球科學研究,最終實現重大的源頭創新和突破。

  在推行DDE的過程中,DDE的推動者們不斷深化對國際大科學計劃的規律性認識,主動布局和積極利用國際創新資源,努力構建合作共贏的伙伴關系。為了建立一個具有國際重要影響、權威、公正的管理體系,DDE計劃參考國際大科學組織和實施的國際經驗與慣例,邀請了國際知名專家學者和管理者組建了管理委員會(Governing Council)、執行委員會(Executive Committee)和科學委員會(Science Committee)。

  高效運行、有機協作的執行體系對于國際科學計劃的成功至關重要。基于對最大化促進跨國跨學科交流合作和構建科技資源多元協作支撐體系的充分考慮尊龍凱時,DDE計劃建立了以秘書處(DDE Secretariat Office)、國際卓越中心體系(DDE Center of Excellence)、工作組與任務組體系 (Working Group & Task Group) 為核心的執行與實施體系。

  DDE從構思到落地,一路演進到現在,DDE推動者們基本重新定義了指導地球科學研究的三部曲:一是建立深時地球知識體系,二是建立可操作性的深時數據基礎設施,三是搭建全球協作的深時平台今日買特馬。

  深時地球知識體系構建的核心在于地球科學專家與數據科學、語義本體專家深度合作尊龍凱時,建立一個用戶驅動的基于統一框架下的地球科學知識圖譜,通過深時數據基礎設施開發高效的DDE科研集成環境。

  從DDE整體發展看來,DDE的核心在于數據的全棧創新能力的釋放,通過打造今日買特馬、協調不同語義地球科學大數據的標準和平台,將數據紅利充分釋放到地學場景中。未來的地學研究離不開數據與智能,當前傳統的科學研究基本是以地質模型為中心,但隨著數據革命時代的到來,需要“數據-知識”一體化去重構地學場景。當地球科學數字新基建變得越來越普惠尊龍凱時,科學家、技術人員和政策制定者將有能力開展更深尊龍凱時、更廣的創新。

  地球是人類賴以生存和發展的唯一家園,認知地球演化科學規律、預測未來全球變化等需要全球科學家和世界各國的共同努力,DDE旨在建立一個透明的組織結構,吸引更多的科學家加入,聚焦地球演化的重大科學前沿,共同建設新型創新平台,推動地球演化的重大基礎科學問題的突破。

  DDE將利用制定的共享機制和標準規範,採取多種手段持續集成來源多樣的深時地球科學數據。同時,積極爭取多渠道國際資金投入,按照現行國際科技規則體系和以此為基礎的全球科技治理體系,與全球地球科學家及機構開展對話、交流尊龍凱時,在開放合作中求同存異,實現共贏。

  在DDE推動者們看來尊龍凱時,DDE將像是一個虛擬的開放式廚房,所有科學家都可以來這裡用自己的創造力“一展廚藝”。這些數據即是佳餚的原材料。DDE開發的技術和引擎便是食譜和器具。顧客(科學家)可以用他們自己的方式來“烹飪”,以解決科學中最令人興奮的挑戰即發現我們所不知道的“未知的未知”,從而有望以全新的、生動的細節來了解地球的過去、現在和未來。(來源:科學網)尊龍凱時 - 人生就是搏!平台菲爾茲獎尊龍凱時APP下載尊龍凱時 - 人生就是搏!尊龍凱時人生就是博!科普