Lepší zpřístupnění a využívání dat – TU Kaiserslautern se podílí na vývoji národní databáze výzkumných dat

Společná vědecká konference (GWK) schválila dne 2. července další projekty, které vznikly v rámci vícestupňové soutěže Národní infrastruktury výzkumných dat (NFDI). Cílem je vybudovat infrastruktury pro různé odborné disciplíny, aby bylo možné lépe využívat množství výzkumných dat. Také Technická univerzita Kaiserslautern (TUK) se podílí na třech projektech. Jedná se o materiálové vědy a techniku materiálů, matematiku a fyziku. Členové vyvíjejí mimo jiné infra- a servisní strukturu pro efektivní správu výzkumných dat. Spolková a zemská vláda pro celý projekt do roku 2028 ročně poskytne až 90 milionů eur.

Data jsou surovinou 21. století. Nové technologie umožňují prohledávat a vyhodnocovat stále více datových souborů v čím dál kratším čase. Díky nim získáváme například přehled o chování nových materiálů, našem genetickém kódu nebo naší psychice. Pomáhají nám při výrobě léků nebo při lepším předpovídání počasí. Ale jak by měla věda zacházet s tímto množstvím dat? Na každém výzkumném pracovišti se používají odlišné metody a postupy k ukládání, analýze a interpretaci získaných dat. Přesně zde přichází na řadu Národní infrastruktura výzkumných dat Německé výzkumné společnosti (Deutsche Forschungsgemeinschaft). Tato celonárodní síť má v budoucnu pomoci systematicky zpřístupnit, spravovat, udržitelně zabezpečit, zpřístupnit a propojit výzkumná data. Přitom platí, že data v databázích by měla být „FAIR“: nalezitelná (Findable), přístupná (Accessible), interoperabilní (Interoperable) a znovu použitelná (Re-purposable).

Matematická výzkumná data jsou rozsáhlá, složitá a rozmanitá. Díky interdisciplinaritě a schopnosti abstrakce matematiky jsou široce rozšířená jak uvnitř, tak i mimo matematiku, přičemž moderní vývoj vede k stále složitějším matematickým modelům a datům. Cílem iniciativy Mathematical Research Data Initiative (MaRDI) je vyvinout výzkumnou datovou infrastrukturu, která bude přínosná nejen pro matematiku, ale i v jiných oblastech. K tomu budou spolupracovat vědci z 18 institucí pod vedením profesora Dr. Michaela Hintermüllera z Weierstrassova institutu pro aplikovanou analýzu a stochastiku v Berlíně. Za TU Kaiserslautern zastupují oblast počítačové algebry profesor Dr. Wolfram Decker a profesor Dr. Claus Fieker, zatímco jejich kolegyně a vedoucí Fraunhoferova institutu pro technologickou a ekonomickou matematiku, profesorka Dr. Anja Schöbel, je odpovědná za interdisciplinární spolupráci.

Podobně je plánováno i v materiálových vědách a technice materiálů (MatWerk). Konsorcium o 29 členech pod vedením profesora Dr. Chrise Eberla z Fraunhoferova institutu pro mechaniku materiálů (IWM) v Freiburgu pracuje na vybudování národní výzkumné datové infrastruktury pro materiálové vědy a techniku. Dosud si pracovní skupiny vyvinuly vlastní metody například pro zpracování dat o vlivu mikrostruktury různých materiálů na jejich vlastnosti. Tyto metody však často nejsou kompatibilní. S novou NFDI-MatWerk by se to mělo v budoucnu změnit. Cílem je například zobrazit různé vysoce komplexní souvislosti mezi různými daty o materiálech, aby bylo možné využít synergické efekty a snížit technologické bariéry pro jejich využití. To by mělo umožnit například složité vyhledávání a analýzy. Za TU Kaiserslautern se na projektu podílejí profesor Dr. Tilmann Beck z katedry strojírenství a technologií a profesorka Dr. Heike Leitte z katedry informatiky.

V projektu FAIRmat („FAIR Data Infrastructure for Condensed-Matter Physics and the Chemical Physics of Solids“) se jedná o široké spektrum výzkumných oblastí z fyziky a příbuzných disciplín, jako je fyzika kondenzované hmoty a chemická fyzika pevných látek. Celkem je zde řada dat z různých měřicích technik a pracovních metod, které je třeba zkoumat. Konsorcium o 60 členech pod vedením profesorky Claudie Draxl (Humboldtova univerzita v Berlíně) pracuje na zpřístupnění dat. Do projektu je zapojen také tým kolem fyzika Dr. Martina Aeschlimanna z profilové oblasti OPTIMAS (Landesforschungszentrum für Optik und Materialwissenschaften) TU Kaiserslautern.

„Národní infrastruktura výzkumných dat povede ke zásadnímu změně ve vědě a výzkumu,“ říká profesor Dr. Werner Thiel, viceprezident pro výzkum a technologie na TU Kaiserslautern. „Těším se, že můžeme přispět v různých disciplínách k této důležitému a významnému kroku pro německou výzkumnou krajinu. Srdečně gratuluji kolegům k tomuto úspěchu.“

Už loni byl zahájen velký projekt výzkumné infrastruktury zaměřený na Národní infrastrukturu výzkumných dat, na kterém se podílí i TU Kaiserslautern. Tento projekt se věnuje rostlinnému životu. Síť DataPLANT si klade za cíl zpřístupnit a srovnávat větší množství dat. Tým kolem juniorprofesora Dr. Tima Mühlhausa z TUK přispívá k propojení znalostně založené zpracování a IT-analýze výzkumných dat. Na celkovém projektu Deutsche Forschungsgemeinschaft poskytla přibližně jedenáct milionů eur.