52009DC0108

Comunicação da Comissão ao Parlamento Europeu, ao Conselho, ao Comité Económico e Social Europeu e ao Comité das Regiões - Infra-estruturas TIC para a ciberciência /* COM/2009/0108 final */


[pic] | COMISSÃO DAS COMUNIDADES EUROPEIAS |

Bruxelas, 5.3.2009

COM(2009) 108 final

COMUNICAÇÃO DA COMISSÃO AO PARLAMENTO EUROPEU, AO CONSELHO, AO COMITÉ ECONÓMICO E SOCIAL EUROPEU E AO COMITÉ DAS REGIÕES

INFRA-ESTRUTURAS TIC PARA A CIBERCIÊNCIA

COMUNICAÇÃO DA COMISSÃO AO PARLAMENTO EUROPEU, AO CONSELHO, AO COMITÉ ECONÓMICO E SOCIAL EUROPEU E AO COMITÉ DAS REGIÕES

INFRA-ESTRUTURAS TIC PARA A CIBERCIÊNCIA

1. INTRODUÇÃO

1.1. Propósito da comunicação

A presente comunicação destaca o papel estratégico das infra-estruturas TIC[1] enquanto pilar estrutural das políticas europeias de investigação e inovação e apela para uma acção reforçada e coordenada dos Estados-Membros e da comunidade científica, em cooperação com a Comissão Europeia, no sentido de promover infra-estruturas TIC, também chamadas infra-estruturas electrónicas , de craveira mundial, a fim de abrir caminho às descobertas científicas do século XXI.

1.2. Contexto das infra-estruturas electrónicas

A inovação, que é o pilar do desenvolvimento económico, depende do avanço rápido da ciência. Esta, por sua vez, assenta cada vez mais na colaboração aberta e transnacional dos investigadores e recorre intensamente à computação de alta capacidade para modelizar sistemas complexos e tratar os resultados experimentais.

A emergência de novos métodos de investigação, que exploram meios de computação avançados, colecções de dados e instrumentos científicos, por outras palavras, a ciberciência , promete revolucionar o processo de descoberta científica, à imagem do «Renascimento científico»[2] que lançou os alicerces da ciência moderna. É essencial que a Europa acolha esta mudança de paradigma, a fim de conservar a sua vantagem concorrencial e ir ao encontro das expectativas da sociedade.

Para facilitar a transição rápida para a ciberciência, a Comissão e os Estados-Membros efectuaram importantes investimentos nas infra-estruturas electrónicas , de que são exemplo a rede de investigação pan-europeia GÉANT[3], as redes GRID científicas, as infra-estruturas de dados e os supercomputadores.

Batalhar pela liderança mundial na ciberciência, criar infra-estruturas electrónicas sustentáveis e explorar estas infra-estruturas para promover a inovação são os três vectores de uma estratégia europeia renovada de apoio e promoção de uma ciência pioneira no horizonte de 2020 e além. Esta estratégia requer um salto qualitativo no tipo e na intensidade do investimento, vínculos mais fortes entre as políticas de investigação e de inovação e a coordenação das estratégias nacionais e comunitária.

1.3. Infra-estruturas electrónicas e contexto político

O Conselho «Competitividade»[4] convidou os Estados-Membros « a incentivarem os institutos de investigação públicos e privados a utilizar plenamente as emergentes formas distribuídas das actividades de investigação (nomeadamente a ciberciência) baseadas nas redes internacionais de investigação, que são possíveis graças à disponibilidade e à qualidade ímpar a nível mundial das infra-estruturas distribuídas de redes europeias», como a GÉANT e as redes GRID científicas, sublinhando assim a necessidade de coordenação das políticas.

As infra-estruturas electrónicas representam um contributo decisivo para a realização dos objectivos da estratégia i2010[5] e da visão do Espaço Europeu da Investigação (EEI)[6] e desempenham um papel fundamental no apoio à criação de novas estruturas de investigação, cujo desenvolvimento é articulado com o ESFRI[7] e o e-IRG[8] em concertação com os Estados-Membros. | i2010 (revisão intercalar, Maio de 2008) O contributo das TIC para os objectivos de Lisboa é reforçado pelo desenvolvimento de infra-estruturas electrónicas (como a GÉANT e as redes GRID científicas), que criam novos ambientes para a investigação, contribuindo para a produtividade e melhorando a qualidade da ciência. |

O Conselho de Liubliana[9] voltou a destacar o apoio ao EEI, assinalando a necessidade de uma nova visão que abarque a livre circulação do conhecimento («quinta liberdade»), cuja facilitação passa pelo acesso a infra-estruturas de investigação de craveira mundial e pela partilha e utilização transectoriais e transnacionais do conhecimento. O relatório Aho[10], de Maio de 2008, assinala a importância das infra-estruturas electrónicas para a inovação. | «Relatório Aho» (Maio de 2008) «O sucesso no desenvolvimento das infra-estruturas electrónicas demonstrou a importância da intervenção europeia [...]. A abordagem das infra-estruturas electrónicas deveria ser alargada a plataformas mais orientadas para as aplicações e os utilizadores [...], necessárias em sectores como a Administração Pública em linha (sobretudo contratos públicos), a saúde em linha (aplicações transnacionais), a logística e os transportes [...]». |

O relatório destaca o valor acrescentado europeu de infra-estruturas, normas e interoperabilidade transnacionais. O estudo ERINA[11] confirmou o altíssimo potencial que as infra-estruturas electrónicas apresentam noutros domínios além da investigação para facilitar a entrada de novas tecnologias e serviços no mercado.

A crise financeira actual vai pesar sobre os orçamentos nacionais. No entanto, como ainda recentemente assinalou a Comissão[12], é agora mais que nunca importante explorar «modelos de financiamento inovadores» para um amplo espectro de projectos de infra-estruturas, nomeadamente nos sectores dos transportes e da energia e das redes TIC avançadas.

2. AS INFRA-ESTRUTURAS ELECTRÓNICAS NA RAIZ DE UM NOVO RENASCIMENTO CIENTÍFICO

2.1. A mudança de paradigma: da ciência à ciberciência

A utilização das TIC em todas as fases do processo científico possibilita que os investigadores colaborem com os seus pares de todo o mundo de uma forma economicamente eficiente. A crescente utilização da experimentação in silico [13], por sua vez, abre novas fronteiras à cooperação homem-máquina e às descobertas científicas. Esta evolução corresponde à transição do laboratório experimental real [14] para o laboratório virtual e constitui a parte mais visível da mudança de paradigma representada pela ciberciência.

A sistematização do conhecimento com base na observação e na experimentação é o factor distintivo da revolução científica iniciada pelo Renascimento. Hoje, com a escala sem precedentes a que é possível a experimentação, do muito pequeno ao muito grande e ao extremamente complexo, está-se na fronteira de um novo Renascimento científico. Por exemplo: a investigação das alterações climáticas exige complexas simulações em computador, para as quais são necessários dados armazenados em repositórios em linha espalhados por todo o planeta; a criação de modelos individualizados de seres humanos com vista à prestação personalizada de cuidados de saúde requer processos cada vez mais sofisticados de modelização e simulação; para estudarem fenómenos perigosos, por exemplo acidentes nucleares, pandemias ou maremotos, os investigadores recorrem crescentemente ao mundo virtual, abandonando as experiências em meio real, dispendiosas e arriscadas. A «virtualização» das experiências permite que investigadores de todo o planeta colaborem e compartilhem dados, recorrendo a redes de investigação avançadas e a infra-estruturas do tipo GRID. | Acelerar a descoberta de novos medicamentos Durante a crise da gripe aviária em 2006, os laboratórios europeus e asiáticos utilizaram 2000 computadores da rede GRID EGEE[15] para analisar 300 000 componentes de medicamentos em quatro semanas — o que equivale a 100 anos de análises num único computador. O rastreio in silico pode, assim, acelerar a descoberta de novos medicamentos, minimizando ao mesmo tempo o recurso ao método de ensaio e erro em laboratório. Fábricas de dados científicos Os 600 milhões de colisões de partículas por segundo no acelerador de hadrões (LHC, Large Hadron Collider) do CERN[16] vão produzir um volume gigantesco de dados, que serão disponibilizados, via a rede GÉANT e as infra-estruturas electrónicas, a 7000 físicos em 33 países. E se o colega investigador for um robô? Os robôs estão a revolucionar as práticas laboratoriais e a reduzir a «estafa» da experimentação manual em laboratório real. Automatizam os processos e aceleram a recolha e o escrutínio de dados científicos cruciais para o entendimento de fenómenos complexos e a produção de novos conhecimentos. |

Estas mudanças têm um efeito transformador nas disciplinas científicas, alargando os seus horizontes a outros domínios e facilitando a investigação transdisciplinar.

Não perder competitividade face a estes novos desafios científicos passa pela cooperação a nível das equipas e recursos de investigação, na Europa e no mundo, a capacidade de utilizar e gerir volumes de dados em crescimento exponencial e a utilização de meios informáticos de alto rendimento para modelização e simulação.

A generalização de novos ambientes para a investigação alicerçados em TIC avançadas é, pois, necessária para dar resposta eficaz às necessidades presentes, sem paralelo no passado, de conectividade, computação e acesso à informação da comunidade científica.

2.2. Infra-estruturas electrónicas para a ciberciência de hoje e de amanhã

As infra-estruturas electrónicas, ao facilitarem a inovação e as descobertas científicas, constituem uma ferramenta essencial no apoio à «Estratégia de Lisboa» para o crescimento sustentável e o emprego.

O 7.º Programa-Quadro de Investigação e Desenvolvimento Tecnológico (7.º PQ) da Comissão Europeia deu um impulso importante à implantação das infra-estruturas electrónicas, com o objectivo de promover não apenas a excelência científica como a inovação e a competitividade industrial.

Ganha a liderança mundial na rede GÉANT e nas redes GRID científicas, importa todavia assegurar a posição na Europa no mundo da supercomputação e promover uma abordagem coerente no que respeita ao acesso e à conservação dos dados científicos.

O crescimento exponencial da capacidade do hardware (duplicação da capacidade de cálculo a cada 18 meses, da capacidade de armazenamento a cada 12 meses e do débito das redes a cada 9 meses[17]) e as necessidades científicas (que hoje se medem à escala «exa»[18]) colocam novas exigências e desafios à concepção das infra-estruturas electrónicas do ano 2020. | Simulação em projectos complexos A simulação em computador é imprescindível na engenharia moderna. A produção de artefactos complexos, como aeronaves, automóveis ou electrónica pessoal, assenta em modelizações e simulações complexas e na cooperação entre investigadores e engenheiros. |

As infra-estruturas electrónicas terão de incorporar funcionalidades mais sofisticadas, nomeadamente software de sistema e de aplicações de nova geração, máquinas virtuais, plataformas de prestação de serviços, ferramentas de visualização, motores de pesquisa de base semântica, etc., para permitir que equipas multidisciplinares convertam bits, bytes e flops[19] em descobertas científicas e projectos de engenharia complexos.

Está-se simultaneamente perante a necessidade e a oportunidade de desenvolver as infra-estruturas electrónicas enquanto plataforma estratégica de sustentação da liderança da Europa nas áreas da ciência e da inovação. Impõe-se, pois, um esforço acrescido dos Estados-Membros, da Comissão e da comunidade científica para promover o investimento em infra-estruturas electrónicas e assegurar a coordenação e o alinhamento das estratégias nacionais e comunitária.

2.3. Uma estratégia renovada

É impossível imaginar a investigação científica em 2020 sem o recurso intensivo a infra-estruturas electrónicas sofisticadas. A Europa terá, portanto, de apostar numa estratégia renovada para dar resposta aos desafios e às prioridades neste domínio. São três os vectores interligados fundamentais dessa estratégia: a ciberciência, as infra-estruturas electrónicas e a inovação.

- O primeiro vector aponta para que a Europa se torne um centro de excelência da ciberciência, explorando a pluridisciplinaridade e a colaboração global para conjugar aptidões e recursos complementares na produção de simulações de forte componente computacional. A Europa precisa, portanto, de reforçar a sua capacidade de investigação em computação de alto rendimento.

- O segundo vector consiste na consolidação das infra-estruturas electrónicas enquanto plataformas de investigação permanentes, para assegurar a «continuidade da investigação». O objectivo é assegurar a prestação de serviços de qualidade 24 horas por dia e 7 dias por semana, bem como a viabilidade a longo prazo das infra-estruturas, o que exige coordenação aos níveis nacional e comunitário e a adopção de modelos de gestão adequados.

- O terceiro vector focaliza-se no potencial de inovação que encerram as infra-estruturas electrónicas. São vertentes a explorar a transferência de competências para áreas exteriores à investigação científica (e.g. saúde, administração pública e ensino em linha) e a utilização das infra-estruturas electrónicas enquanto plataformas economicamente eficientes para a experimentação tecnológica em grande escala (e.g. Internet do futuro, software maciçamente paralelo, Living Labs).

A estratégia será posta em marcha com um conjunto de acções concretas viradas para os diferentes domínios estruturais das infra-estruturas electrónicas. O seu êxito passa pela coordenação e pelo empenho das entidades financiadoras nacionais e comunitária.

3. A EUROPA NA VANGUARDA

3.1. As infra-estruturas electrónicas na actualidade

As infra-estruturas electrónicas organizam-se actualmente em cinco domínios interligados, assegurando em conjunto uma multiplicidade de funções e serviços:

A GÉANT é a maior rede mundial de comunicações, com débitos da ordem dos gigabit/s, consagrada à investigação e ao ensino. Na Europa, a GÉANT já serve cerca de 4000 universidades e centros de investigação e interliga 34 Redes Nacionais de Investigação e Ensino (NREN). Conectada a várias redes similares de todo o mundo, a GÉANT forma, assim, uma rede única mundial de investigação (Balcãs, Mar Negro, Mediterrâneo, Ásia, África meridional e América Latina) e adquiriu a preeminência de que hoje goza graças a um modelo de gestão consolidado em que as NREN asseguram o necessário desdobramento ao nível nacional e coordenam colectivamente o desenvolvimento da rede pan-europeia, através do alinhamento das opções estratégicas e tecnológicas e a utilização em comum dos recursos financeiros ao nível nacional e comunitário. | O que é uma infra-estrutura electrónica? Uma infra-estrutura electrónica é um meio de aceder e partilhar facilmente recursos (hardware, software e conteúdos) sempre que necessário para a qualidade e a eficácia da investigação. Integra redes tradicionais, redes GRID, middleware, meios de cálculo, bancos de ensaio experimentais, repositórios de dados, ferramentas e instrumentos e o suporte operacional para a colaboração científica virtual à escala mundial. E uma rede GRID? Uma rede GRID é um sistema de partilha de capacidade de cálculo e de armazenamento de dados através da Internet. É bastante mais do que a mera conexão de computadores, visando em última análise transformar a rede mundial de computadores num enorme meio de cálculo para aplicações em grande escala com uma forte componente de computação e dados. |

- As redes GRID científicas devem o seu desenvolvimento às necessidades das disciplinas científicas mais exigentes (e.g. física das altas energias, bio-informática) de compartilharem e combinarem a capacidade dos computadores e de instrumentos científicos sofisticados e muitas vezes únicos. Com o apoio dos programas-quadro comunitários, a Europa alberga hoje as maiores redes GRID pluricientíficas. A EGEE explora actualmente uma rede GRID pluridisciplinar, com mais de 80 000 computadores distribuídos por 300 instalações em 50 países, utilizada por vários milhares de investigadores. O projecto DEISA[20] oferece um meio de supercomputação permanente e com qualidade de produto acabado, acessível em toda a Europa, interconectando os 11 supercomputadores mais potentes do continente.

- No domínio dos dados científicos o objectivo é travar a proliferação acelerada e incontrolada de dados, que, a persistir, poderá minar a eficácia do processo de descoberta científica[21]. Urge, pois, desenvolver novas ferramentas e métodos que assegurem a disponibilidade, o tratamento e a conservação de volumes nunca vistos de dados. No que respeita aos repositórios de dados, a paisagem na Europa é bastante heterogénea, mas existe uma base sólida para se definir uma estratégia coerente que ponha termo à fragmentação e capacite a comunidade de investigadores a gerir, utilizar, partilhar e conservar os dados da melhor maneira. Os projectos de infra-estruturas de dados científicos, financiados com fundos comunitários, têm uma óptica comum: todas as fontes de conteúdo científico (relatórios científicos, artigos de investigadores, dados de experimentação ou observação, produtos multimedia , etc.) devem ser facilmente acessíveis enquanto plataforma de partilha de conhecimentos, através de serviços conviviais de infra-estruturas electrónicas.

- As infra-estruturas electrónicas de supercomputação dão resposta ao desafio, de alta complexidade e exigente em dados, que representa a disponibilização dos novos meios de cálculo e simulação que a ciência moderna requer. O interesse estratégico dos Estados-Membros e da comunidade científica em disporem de serviços de computação e simulação de alta capacidade conduziu à criação de uma nova infra-estrutura electrónica, a PRACE[22], financiada pelo programa «Capacidades» do 7.º PQ.

- Prefigurando o advento do paradigma de investigação 2.0[23], as comunidades científicas virtuais globais abriram novas perspectivas para a colaboração transnacional e pluridisciplinar a nível da comunidade científica. Assiste-se actualmente a uma mudança cultural na forma como o conhecimento científico é produzido e disseminado, que conduz à formação de comunidades científicas virtuais globais. A Europa já está a contribuir para a inovação do processo científico com a disponibilização à comunidade científica de infra-estruturas electrónicas que lhe permitem dar resposta aos grandes desafios da investigação a nível mundial.

3.2. Infra-estruturas electrónicas para 2020 e além

Para que a Europa possa fazer face aos desafios da ciberciência a longo prazo, é necessária uma política mais eficaz e mais bem coordenada de investimento em infra-estruturas científicas de craveira mundial. Oferecendo respostas comuns às diferentes necessidades dos utilizadores, as infra-estruturas electrónicas assumem um papel crucial na promoção da excelência científica, do estabelecimento de parcerias científicas à escala mundial e da criação de um capital humano de alta qualidade, proporcionando ao mesmo tempo economias de escala. Estas infra-estruturas são bens públicos, que escoram as políticas de educação, investigação e inovação. É portanto essencial que as autoridades públicas participem activamente na definição das prioridades e estratégias.

A capacidade singular da GÉANT , de permitir uma colaboração científica pioneira graças a conexões de elevado débito e serviços avançados, tornou-a uma das mais notáveis histórias europeias de sucesso. Para que a Europa possa dar continuidade à sua honrosa tradição no campo da inovação e da descoberta científicas, dobrado o cabo de 2020, a GÉANT deverá servir-se do seu extraordinário desempenho como trampolim para chegar à escala «exa» e contribuir para a concepção da Internet do futuro.

No presente, a viabilidade das redes GRID científicas está principalmente dependente de uma forte procura por parte de comunidades de investigadores que trabalham em conjunto em projectos financiados por programas nacionais ou comunitários. Essa dependência cria o risco de interrupções no funcionamento e está a tornar-se um travão à plena exploração das potencialidades destas redes. | Iniciativas Nacionais GRID (NGI) As NGI são entidades investidas de uma missão de serviço público, a qual consiste na integração das fontes de financiamento a nível nacional para a oferta de serviços baseados nas redes GRID. Servem de balcão único para o fornecimento à comunidade científica nacional de um conjunto de serviços GRID comuns. |

Os ciclos de desenvolvimento tecnológico curtos, baseados em projectos, podem comprometer a interoperabilidade das infra-estruturas GRID, dificultando assim a cooperação interdisciplinar e a realização de economias de escala. Os projectos EGEE e DEISA já avançaram significativamente na associação de disciplinas e na coordenação de estratégias, mas deverão tornar-se, para garantir a sua viabilidade a longo prazo, verdadeiros modelos de organização pan-europeus, abrindo as infra-estruturas electrónicas GRID a todas as disciplinas científicas e complementando as estratégias nacionais de financiamento da ciberciência. Várias Iniciativas Nacionais GRID estão a despontar em resposta à necessidade de satisfazer, de forma coordenada e economicamente eficiente, os requisitos de computação das várias disciplinas científicas.

A finalidade das infra-estruturas electrónicas de dados científicos é a criação de um «ecossistema» de repositórios digitais europeus que combine e acrescente valor aos repositórios nacionais e monodisciplinares, indo assim ao encontro das solicitações dos Estados-Membros no sentido de se melhorar o acesso aos dados científicos. | Dados, dados e mais dados… Os repositórios da bio-informática estão a crescer a um ritmo exponencial. Em 2012, os dados introduzidos anualmente num único repositório atingirão 4 petabytes, o que equivale a uma pilha de CD com 10 km de altura. |

A emergência de uma ciência dos grandes volumes de dados é um fenómeno planetário[24], espelhando o valor crescente dos dados brutos da observação e da experimentação em quase todos os campos da ciência (humanidades, biodiversidade, física das altas energias, astronomia, etc.). A Europa deve dar particular atenção à acessibilidade, garantia da qualidade e conservação das colecções de dados essenciais. Um dos sustentáculos da política ambiental europeia, por exemplo, é a Directiva INSPIRE[25], cujo objectivo é a criação de uma infra-estrutura europeia de informação geográfica que forneça serviços integrados de dados geográficos. Numa paisagem de dados digitais heterogénea, em que se estima que apenas 28% dos resultados da investigação são geridos em repositórios digitais[26], é necessária uma nova estratégia para a gestão dos dados científicos e das políticas conexas, assente nas actividades exploratórias de entidades incontornáveis do mundo da investigação (e.g. LEBM, AEE, CEPTMP, CERN[27]) e das instituições e bibliotecas académicas.

A supercomputação é considerada prioridade absoluta para impulsionar o desempenho científico da Europa. Para isso, é necessária uma nova estratégia de envolvimento do mundo empresarial e de coordenação das entidades financiadoras[28]. Atacando as questões estratégicas, políticas, técnicas, financeiras e de gestão ligadas à supercomputação, a PRACE está a contribuir significativamente para a mobilização de verbas nacionais substanciais em prol da criação de um «ecossistema» de máquinas à escala «peta», com a escala «exa» em linha de mira para 2020.

Para poder apoiar eficazmente a ciberciência e ganhar lugar cimeiro nas comunidades cientificas virtuais globais , a Europa precisa de continuar a desenvolver infra-estruturas electrónicas de craveira mundial, capazes de acolher os novos paradigmas «participativos». Trata-se de uma oportunidade única para reforçar o papel da investigação europeia num contexto global em constante evolução.

Todavia, para se poder explorar cabalmente o potencial da colaboração científica à escala planetária, é preciso resolver alguns problemas. Prendem-se estes com o choque cultural entre disciplinas científicas, com a necessidade de repensar os modelos organizativos e com o estabelecimento de mecanismos de garantia da qualidade e modelos comerciais.

São também fundamentais novas estratégias de desenvolvimento tecnológico das infra-estruturas electrónicas, apontadas para soluções «à prova do tempo», baseadas em normas abertas, que possam ser conservadas e aperfeiçoadas no longo prazo e que acrescentem valor ao investimento em laboratórios de investigação, instrumentos de grande envergadura ou únicos, etc..

4. MEDIDAS EUROPEIAS

O êxito de uma estratégia renovada depende da concretização de um conjunto de medidas dirigidas aos vários domínios das infra-estruturas electrónicas e às suas sinergias.

4.1. Consolidar a supremacia mundial da GÉANT

A GÉANT deverá continuar a proporcionar aos investigadores, professores e estudantes, em articulação com as NREN, conexões «topo de gama» permanentes e com níveis de desempenho muito superiores, a fim de baixar as barreiras de acesso aos recursos e instrumentos distribuídos. Deverá igualmente reforçar a sua óptica planetária, abarcando quer as regiões desenvolvidas quer as regiões em desenvolvimento[29].

A GÉANT precisa também de integrar as últimas novidades tecnológicas de funcionamento em rede e deverá servir de suporte à experimentação dos novos paradigmas portadores da Internet do futuro[30].

Os Estados-Membros são convidados a reforçar a coordenação das políticas nacional e comunitária para as redes de ensino e investigação.

Os Estados-Membros e as comunidades científicas são convidados a apoiar e a utilizar a GÉANT como plataforma experimental da Internet do futuro.

A Comissão, através do 7.º PQ e da cooperação internacional, continuará a apoiar a rede GÉANT no sentido de reforçar a sua capacidade e a sua óptica planetária.

4.2. Ordenar a paisagem das redes GRID científicas

As futuras redes GRID científicas deverão inspirar-se no êxito das iniciativas actuais, em cuja base estão as necessidades comuns de diferentes disciplinas científicas, e procurar a adesão das empresas.

No entanto, para reforçar a sua viabilidade a longo prazo, os modelos de gestão destas redes deverão evoluir para a integração numa Iniciativa Europeia GRID (EGI), alicerçada nas Iniciativas Nacionais GRID (NGI).

Os Estados-Membros são convidados a consolidar e expandir as Iniciativas Nacionais GRID, como base de uma estratégia europeia renovada.

A Comissão apoiará a transição para novos modelos de gestão das redes GRID científicas europeias, bem como a implantação eficiente destas redes ao serviço de um amplo leque de disciplinas científicas, assegurando a interoperabilidade tecnológica das redes GRID mundiais.

4.3. Melhorar o acesso à informação científica

As infra-estruturas electrónicas europeias e nacionais terão de vencer o desafio emergente de uma ciência «datocêntrica». Para tanto, a Europa terá de construir um «ecossistema» de repositórios de dados científicos, coerente e administrado. Precisa também de definir políticas coerentes para melhorar o acesso à informação científica (em sintonia com as indicações do documento que expõe a posição do ESFRI sobre a problemática dos dados científicos, a comunicação relativa ao acesso, à difusão e à preservação da informação científica na era digital[31] e o projecto-piloto «Open Access» do 7.º PQ[32], lançado em 2008).

Os Estados-Membros e as comunidades científicas são convidados a reforçar o investimento em infra-estruturas de dados científicos e a promover a partilha das boas práticas.

A Comissão reforçará os investimentos catalisadores, a título do 7.º PQ, em infra-estruturas de dados científicos, em apoio das políticas de acessibilidade e conservação.

4.4. Construir a nova geração da supercomputação

Em sintonia com o roteiro do ESFRI[33], a Europa precisa de desenvolver um novo «ecossistema» de recursos computacionais para chegar ao nível peta-flop em 2010 e passar à escala «exa» em 2020. Ter-se-á, portanto, de centrar esforços na criação e aperfeiçoamento de software e modelos de simulação que permitam tirar partido da capacidade das novas gerações de supercomputadores, bem como no reforço da investigação e desenvolvimento de tecnologias seminais de hardware e software , a montante e a jusante na cadeia de valor, incluindo componentes e sistemas avançados, software de sistema e de aplicações e meios de modelização e simulação.

Para criar, gerir e explorar esta nova capacidade ao serviço da investigação, a Europa terá de estabelecer novas estruturas organizacionais, com base no trabalho pioneiro da PRACE. Também as oportunidades proporcionadas pelas parcerias público-privadas e os contratos pré-comerciais[34] terão de ser exploradas, para incentivar o investimento neste domínio estratégico.

O investimento europeu na supercomputação deve, por conseguinte, ter marcado impacto industrial.

Os Estados-Membros são convidados a reforçar e a congregar os investimentos na PRACE e nos domínios de investigação conexos, em articulação com a Comissão.

A Comissão lançará acções com vista à definição e promoção de um programa europeu estratégico no domínio da supercomputação, que abarque tanto os componentes e sistemas como o software e os serviços necessários.

4.5. Acolher as comunidades científicas virtuais globais

A Europa precisa de explorar as infra-estruturas electrónicas no intuito de materializar o alto potencial da investigação pluridisciplinar e ajudar os seus investigadores a tirarem partido dos benefícios que dela resultam. Precisa também de assegurar que as disciplinas científicas são estruturadas e organizadas por forma a poderem beneficiar plenamente dos serviços oferecidos pelas infra-estruturas electrónicas. É portanto necessário reforçar a formação, para que os investigadores possam aproveitar integralmente as potencialidades destas infra-estruturas.

Os Estados-Membros e a Comissão Europeia deverão assegurar que o investimento futuro em laboratórios de investigação esteja vocacionado para a exploração plena das infra-estruturas electrónicas.

Os Estados-Membros e as comunidades científicas são convidados a aderir ao paradigma da ciberciência, continuando a tirar partido dos benefícios das infra-estruturas electrónicas.

A Comissão reforçará as actividades de integração no âmbito do 7.º PQ, no intuito de promover a criação de comunidades científicas virtuais mais fortes na Europa e as encorajar a partilharem boas práticas, software e dados.

5. CONCLUSÕES

O apoio às políticas de investigação e inovação é crucial para a Europa vencer os formidáveis desafios dos próximos 10 a 15 anos. A actividade científica vai conhecer uma mutação profunda e os investigadores confrontar-se-ão com uma complexidade sem precedentes ao atacarem problemas científicos com impacto social à escala mundial. Congregar os conhecimentos adquiridos nos vários campos da ciência será, pois, essencial.

As infra-estruturas electrónicas são as plataformas de sustentação das aplicações de forte componente computacional que permitem a colaboração dos investigadores combinando os conhecimentos das diferentes disciplinas científicas. Da utilização de redes altamente distribuídas, como a GÉANT, nascerão em todo o mundo novas formas de organização, reais e virtuais.

A acção reforçada e conjugada dos Estados-Membros, da Comissão e das comunidades científicas interessadas acelerará o ritmo de desenvolvimento das infra-estruturas electrónicas, fazendo aumentar exponencialmente a sua funcionalidade e capacidade.

Uma estratégia renovada apontada para a conquista do lugar cimeiro na ciberciência, para o desenvolvimento de infra-estruturas electrónicas de craveira mundial e para a exploração do potencial inovador da investigação é fundamental para afirmar a Europa enquanto pólo de excelência científica e genuíno parceiro científico global.

[1] Tecnologias da informação e das comunicações

[2] M. B. Hall, The scientific renaissance, 1450-1630 , ISBN 0486281159.

[3] A rede GÉANT oferece aos cientistas uma ampla gama de serviços permanentes e transnacionais, ainda não disponíveis comercialmente (actualmente com débitos de 40 a 100 gigabit/s).

[4] Conselho “Competitividade” de 22-23 de Novembro de 2007 (www.consilium.europa.eu/ueDocs/cms_Data/docs/pressData/en/intm/97225.pdf)

[5] Quadro político comunitário para a sociedade da informação e os media (www.ec.europa.eu/i2010)

[6] COM(2007) 161, «O Espaço Europeu da Investigação: novas perspectivas»

[7] Fórum Estratégico Europeu das Infra-estruturas de Investigação (www.cordis.europa.eu/esfri)

[8] Grupo de Reflexão para as infra-estruturas electrónicas (www.e-irg.eu)

[9] Conselho de Liubliana, 2008 (http://register.consilium.europa.eu/pdf/en/08/st10/st10231.en08.pdf)

[10] Relatório Aho : «Information Society Research and Innovation: Delivering results with sustained impact», Maio de 2008. (http://ec.europa.eu/dgs/information_society/evaluation/rtd/fp6_ist_expost/index_en.htm).

[11] Ver www.erina-study.eu/homepage.asp

[12] COM(2008) 800 final, «Plano de relançamento da economina europeia»

[13] In silico é uma expressão utilizada para designar uma experiência feita em computador ou por simulação em computador e foi cunhada por analogia com as expressões latinas in vivo e in vitro , utilizadas para designar as experiências respectivamente com e sem recurso a organismos vivos.

[14] Um laboratório experimental é uma instalação provida de equipamento e de um sistema de canalizações e de ventilação adequados para a realização de investigação científica «ao vivo».

[15] EGEE (Enabling Grids for E-sciencE, www.eu-egee.org)

[16] Organização Europeia de Investigação Nuclear

[17] Leis de Moore e Gilder, princípios geralmente aceites da evolução da tecnologia.

[18] No Japão e nos EUA já estão a ser deseenvolvidos programas de cálculo à escala «exa» (1 exa = 1000 peta = 1000000 tera) para o horizonte de 2020.

[19] Flops ou FLOP (operações de vírgula flutuante por segundo): unidade de medida da capacidade de processamento dos computadores.

[20] DEISA (Distributed European Infrastructure for Supercomputing Applications, www.deisa.eu).

[21] COM(2007) 56: A informação científica na era digital.

[22] PRACE (Partnership for Advanced Computing in Europe, www.prace-project.eu)

[23] «Investigação 2.0» é uma expressão que designa a utilização da tecnologia web 2.0 para facilitar a criatividade, a partilha da informação e a colaboração na área da investigação científica.

[24] Programa DataNet da National Science Foundation dos EUA (http://www.nsf.gov/pubs/2008/nsf08021/nsf08021.jsp)

[25] Directiva 2007/2/CE, que estabelece uma infra-estrutura de informação geográfica na Comunidade Europeia.

[26] Investigative Study of Standards for Digital Repositories and Related Services, DRIVER (http://dare.uva.nl/document/93727).

[27] Laboratório Europeu de Biologia Molecular (LEBM), Agência Espacial Europeia (AEE ), Centro Europeu de Previsão do Tempo a Médio Prazo (CEPTMP).

[28] A Europa tem estado sub-representada nos lugares cimeiros das listas mundiais de classificação que ilustram a evolução da computação de alto rendimento (http://www.top500.org/).

[29] Tomando por base iniciativas como ALICE (http://alice.dante.net), EUMEDconnect (www.eumedconnect.net), TEIN2 (www.tein2.net), apoiadas pelas DG RELEX, DEV e AIDCO.

[30] Apoiando, por exemplo, a iniciativa FIRE (Future Internet Research & Experimentation): http://cordis.europa.eu/fp7/ict/fire/.

[31] COM(2007)56

[32] http://ec.europa.eu/research/science-society/open_access.

[33] O roteiro do ESFRI recenseia as novas infra-estruturas de investigação necessárias para satisfazer as necessidades a longo prazo da comunidade de investigadores europeus (www.cordis.europa.eu/esfri/roadmap.htm).

[34] COM(2007) 799, «Contratos pré-comerciais: promover a inovação para garantir serviços públicos sustentáveis de alta qualidade na Europa»