Migliorare l'accesso e l'utilizzo dei dati – TU Kaiserslautern coinvolta nella creazione di un database nazionale di ricerca

La Conferenza delle Scienze Condivise (GWK) ha approvato il 2 luglio altri progetti, nati dal concorso a più livelli dell'Infrastruttura Nazionale di Dati di Ricerca (NFDI). L'obiettivo è costruire infrastrutture per le diverse discipline scientifiche, al fine di rendere più utilizzabili i numerosi dati di ricerca. Anche il TU Kaiserslautern (TUK) è coinvolto in tre progetti. Si tratta di scienze dei materiali e ingegneria dei materiali, matematica e fisica. I membri sviluppano tra l'altro la struttura di infrastruttura e servizi per una gestione efficace dei dati di ricerca. Il governo federale e le regioni mettono a disposizione fino a 90 milioni di euro all'anno per il progetto complessivo fino al 2028.

I dati sono la materia prima del XXI secolo. Le nuove tecnologie consentono di setacciare e analizzare sempre più dati in tempi sempre più brevi. Ci danno, ad esempio, uno sguardo sul comportamento di nuovi materiali, sul nostro patrimonio genetico o sulla nostra psiche. Aiutano a produrre farmaci o a prevedere meglio il tempo. Ma come dovrebbe la scienza gestire la quantità di dati? In ogni centro di ricerca vengono impiegati metodi e procedure diversi per memorizzare, analizzare e interpretare i dati raccolti. È proprio qui che entra in gioco l'Infrastruttura Nazionale di Dati di Ricerca della Deutsche Forschungsgemeinschaft. Questa rete nazionale dovrebbe in futuro aiutare a scoprire, gestire, conservare in modo sostenibile, rendere accessibili e connettere i dati di ricerca in modo sistematico. Si stabilisce che i dati di ricerca trovabili nei database devono essere "FAIR": trovabili (Findable), accessibili (Accessible), interoperabili (Interoperable) e riutilizzabili (Re-purposable).

I dati di ricerca matematici sono vasti, complessi e vari. Grazie alla interdisciplinarità e alla capacità di astrazione della matematica, sono ampiamente diffusi sia all’interno che all’esterno della matematica, con sviluppi moderni che portano a modelli e dati matematici sempre più complessi. L’obiettivo della Mathematical Research Data Initiative (MaRDI) è lo sviluppo di un’infrastruttura di dati di ricerca che sarà utile non solo per la matematica, ma anche in altri settori. Per questo, ricercatrici e ricercatori di 18 istituzioni collaboreranno sotto la guida del Professor Dr. Michael Hintermüller del Weierstrass-Institut für Angewandte Analysis und Stochastik di Berlino. Per il TU Kaiserslautern, rappresentano il settore dell’algebra computazionale il Professor Dr. Wolfram Decker e il Professor Dr. Claus Fieker, mentre la collega e direttrice dell’Istituto Fraunhofer per la Matematica Tecnologica e Economica, la Professoressa Dr. Anja Schöbel, si occupa della collaborazione interdisciplinare.

È previsto qualcosa di simile anche nel settore delle scienze dei materiali e ingegneria dei materiali (MatWerk). Un consorzio di 29 membri, guidato dal Professor Dr. Chris Eberl dell’Istituto Fraunhofer per la Meccanica dei Materiali (IWM) di Friburgo, lavora per creare un’infrastruttura nazionale di dati di ricerca per le scienze dei materiali e l’ingegneria dei materiali. Finora, i gruppi di lavoro hanno sviluppato metodi propri per, ad esempio, elaborare i dati sull’influenza della microstruttura di diversi materiali sulle loro proprietà. Questi metodi spesso non sono compatibili. Con la nuova NFDI-MatWerk, si spera che in futuro ciò possa cambiare. L’obiettivo è, tra l’altro, rappresentare le diverse relazioni altamente complesse tra i vari dati sui materiali, al fine di creare sinergie e abbattere le barriere tecnologiche per il loro utilizzo. Ciò consentirà, ad esempio, ricerche e analisi complesse in futuro. Per il TU Kaiserslautern, partecipano il Professor Dr. Tilmann Beck del dipartimento di Ingegneria Meccanica e Processi, e la Professoressa Dr. Heike Leitte del dipartimento di Informatica.

Nel progetto FAIRmat ("Infrastruttura di Dati FAIR per la Fisica della Materia Condensata e la Fisica Chimica dei Solidi") si tratta di un ampio spettro di campi di ricerca della fisica e discipline correlate, come la fisica della materia condensata e la fisica chimica dei solidi. In totale, qui ci sono numerosi dati provenienti da diverse tecniche di misurazione e metodi di lavoro, che devono essere analizzati. Un consorzio di 60 membri, guidato dalla Professoressa Claudia Draxl (Università Humboldt di Berlino), lavora per rendere i dati più accessibili. È coinvolto anche il team del Professor Dr. Martin Aeschlimann, di TU Kaiserslautern, nell’ambito del profilo OPTIMAS (Centro di Ricerca Statale per l’Optica e le Scienze dei Materiali).

“L’infrastruttura nazionale di dati di ricerca porterà a un cambiamento fondamentale nella scienza e nella ricerca”, afferma il Professor Dr. Werner Thiel, vicepresidente per la ricerca e la tecnologia del TU Kaiserslautern. “Sono felice che possiamo contribuire in diverse discipline a questo importante e significativo passo per il panorama della ricerca tedesco. Congratulo di cuore i colleghi per questo successo.”

Già lo scorso anno è stato avviato un grande progetto di infrastruttura di dati dedicato all’Infrastruttura Nazionale di Dati di Ricerca, a cui partecipa anche il TU Kaiserslautern. Si occupa della vita vegetale. La rete DataPLANT si propone di rendere i dati più utili e confrontabili. Il team del dottor Timo Mühlhaus del TUK contribuisce a collegare l’elaborazione basata sulla conoscenza e l’analisi informatica dei dati di ricerca. Per l’intero progetto, la Deutsche Forschungsgemeinschaft ha stanziato circa undici milioni di euro.