СъдържаниеPectionNumberОтносно редакциятаThe38Telemedicine and TelehealtРадиочестотна идентификация (RFIDTechne79Artificial intelCybersecurity Progress in the USGovernmenThe Federal Cybersecurity Reskilling33U
Усилията на правителството за управление на електронните отпадъци
повече от милиард долара в изследвания в допълнение, сътрудничеството насърчи дейности в рамките на NIH, като приемането на съвременни практики за споделяне на данни и софтуер, така че те да бъдат правилно разпространени в изследователския Neuroscience инвентар на уеб-базирани невронаучни ресурси: данни, материали и инструменти, достъпни чрез всеки компютър, свързан към интернет, Nih Blueprint за NeurosciencNIF напредва, като дава възможност за достъп до публични изследователски данни и инструменти в световен мащаб чрез отворен източник, мрежова среда. Проектът Nih Human Connectome е амбициозно усилие невронният път, който е в основата на мозъчната функция и споделяне на данни за структурната и функционална свързаност на човешкия мозък проектът ще доведе до значителен напредък в разбирането ни за това какво ни прави уникални хора и ще постави началото на бъдещи изследвания на необичайни мозъчни вериги в много Световна банка за данни за протеини (wwPDB), хранилище за безплатно и безплатно разпространение на висококачествени кромолеци навременна основа, представлява превъзходното източник на експериментално и обучение по биология, биологична химия и медицина The Us
компонентът на проекта (RCSB PDB) е съвместно финансиран от пет института на NIH, DOE/BER и NSF, както и от участници в Обединеното кралство и Япония. uniqumonth от 140 различни страни
Около 1 терабайт данни се прехвърлят всеки месец от уебсайта The Biomedical informatics Research nek (birn, национална инициатива за напредък в биомедицинските изследвания чрез управлявана от предоставяне на данни, базирана на софтуерна война рамка за изследователски екипи за споделяне на значителни количества данни - бързо, сигурно и частно - през географско разстояние и /или несъвместими компютърни системи, обслужващи различни изследователски общности Програмата Национален архив на компютъризираните данни за стареенето (NACDA) напредва в изследванията на стареенето, като помага на изследователите да се възползват от недостатъчно използвания потенциал на набор от набори от данни, NACd съхранява и предоставя най-голямата библиотека от електронни данни unitedThe Collaborative Research in Computational Neuroscience (CRCNS) е съвместна програма на NIH-NSF за подкрепа на съвместни изследователски проекти между компютърни учени и невролози, които ще подобрят разбирането на структурата и функцията на нервната система, механизмите, лежащи в основата на разстройствата на нервната система и изчислителните стратегии, използвани от нервната система през вековете, германският Федералното министерство на научните изследвания също се присъедини към тях в Германия Основни техники и технологии за напредък в инженерството на науката за големи данни (BIGDATA) е нова съвместна инициатива на nsf и nih, която има за цел да популяризира основните научни и технологични визуализации и извлича полезна информация от големи, разнообразно разпределени и хетерогенни набори от данни
По-конкретно, ще
подкрепете разработването и оценката на технологии и инструменти за събиране и управление на данни, анализ на данни и/oe-научни сътрудничества, които ще позволят революционни открития и иновации в науката, инженерството и медицината, поставяйки основите на конкурентоспособността на САЩ за много десетилетия напред
Рамка за кибернетична инфраструктура за науката на 21-ви век и усилия в NsF за създаване на смислена кибернетична инфраструктура, както и за разработване на ниво на интеграция и оперативна съвместимост на даннитеCIF21 Track за IGERT NSF сподели с членовете на общността си, за да създаде нова CiF2I песен като част от своето IntGraduate Education и Програма за изследователски стаж (IGERT) Тази песен има за цел да образова и подкрепи ново поколение изследователи, способни да се справят с фундаменталните предизвикателства на големите данни относно основните техники и технологии, възможностите за цитиране на данни за използването и анализа на набори от данни, беше насърчено в писмо до скъп колега, инициирано от NSF' sGeosciences directore, демонстрирайки ангажимента на NSF за отговорно стопанисване и устойчивост на данните, произтичащи от федерално финансирани изследвания clData and Software Preservation for Open Science (dASPOS) е първият опит в lhc и fermilab/Tevatron с експерти по дигитално управление, хетерогенни системи за съхранение с висока пропускателна способност, широкомащабни изчислителни системи и достъп до мрежата
и инфраструктура Намерението е да се дефинират и изпълнят набор от добре дефинирани дейности в мащаба на участниците, на които да се основава еднаквост между различни научни области. Ровенето в данни Предизвикателството се занимава с това как големите данни променят изследователския пейзаж за хуманитарните и социалните науки, нови, изчислително базирани Изследователските методи са необходими за търсене, анализиране и разбиране на масивни бази данни от транзакционни данни от уеб търсения, сензори и клетъчни фонови записи
Администрирано от националния фонд за хуманитарни науки, това Предизвикателство се финансира от множество американски и международни организации Центърът за анализ и синтез на Джон Уесли Пауъл на USGS обяви осем нови изследователски проекта за трансформиране на големи набори от данни и големи идеи за теориите за науката за Земята в научни открития в центъра учени сътрудничат за извършване на най-съвременен синтез за използване на изчерпателни, дългосрочни данни
Квантово изчисление През юли 2016 г. Националният съвет за наука и технологии към Изпълнителния офис на президента, в доклад, озаглавен „Напредване на квантовата информационна наука: Национални предизвикателства и възможности“, описва квантовата информационна наука (QI) като основополагаща наука с предвидени приложения ( които) включват сензори и метрология, комуникации и високопроизводителни изчисления. Докладът също така изтъква конкретно, че квантовата комуникация, предаваната информация, кодирана в количествени стойности на светлината или материята, в момента е активна област на развитие. В доклада също така се посочва, че в мрежите ще се свържат разпределени квантови сензори към позволяват предаване на квантова информация на дълги разстояния Квантовата информационна наука съчетава две от големите научни и технологични революции на 20-ти век: квантовата механика, от една страна, и компютърно базираната информационна наука, от друга
Една от фундаментално важните изследователски области, включени в квантовата информационна наука, са квантовите комуникации, които се занимават с обмена на информация, кодирана в квантови състояния на материалните битове (известни като кубити) между близки и далечни системи Квантовото изчисление се основава на квантови битове или кубити За разлика от традиционните компютри, в които битовете трябва да имат стойност на двете стойности едновременно. Представянето на информация в кубити позволява информацията да бъде обработвана по начини, които нямат еквивалент на класическото изчисление, като се възползват от явления като квантово тунелиране и квантово заплитане Тъй като такива компютри теоретично могат да разрешават определени проблеми в няколко дни, които биха отнели милиони години на a
Кюбитите са квантов аналог на класическите компютърни битове и"1 Създаването на материали, които могат да функционират като кубити, е технически предизвикателство. Използвайки суперкомпютри, учени от Чикагския университет и Националната лаборатория в Аргон предсказаха възможни нови кубити, изградени от напрегнат алуминиев нитрид. Освен това учените показаха, че някои новоразработени кубити в силициевия карбид имат необичайно дълго Квантовите компютри биха могли да пробият обичайните криптографски техники, да търсят огромни набори от данни и да симулират квантови системи, част от времето, което би отнело на днешните компютри Въпреки това, инженерите първо трябва да впрегнат свойствата на квантовите битове Създаването на нови кубити с по-малко трудни методи може да понижи един от значителни бариери пред мащабирането на квантовите компютри от малки прототипи към по-големи Един от водещите методи за създаване на кубити при използване на специфични структурни атомни дефекти в диамантите
Използването на диаманти е както технически предизвикателство, така и скъпо Изследователи от Университета на Чикаго и Националната лаборатория на Аргон предложиха аналогичен дефект в алуминиевия нитрид, който може да намали трудността и крайното производство е за квантови изчислителни приложения Използване на суперкомпютрите Edison и Mira в Националния център за научни изследвания в областта на енергетиката и Националната лаборатория в Аргон, съответно, изследователят твърди, че чрез прилагане на напрежение върху алуминиев нитрид те създават структурни дефекти в материала, които могат да бъдат използвани като суббити, подобни на тези, наблюдавани в диамантите, те са извършили своите изчисления, използвайки различни нива на теория и кодовете QuantumEspresso и WEST, разработен от последния в Университета на Чикаго Кодовете им позволиха точно да определят позицията на нивата на дефекти в забранената лента на полупроводниците. Изследователите също си сътрудничиха тясно с експериментатори, за да разберат и подобрят работата на кубитите в промишлени материали. Наскоро те показаха, че новоразработените кубити в силициевия карбид имат много по-дълга съгласуваност
пъти от този на по-утвърдения дефектдиамант. Техните резултати сочат важното за индустрията ngP994 пробивно откритие на полиномиален timeuantum алгоритъм за разлагане на цели числа предизвика голям интерес към откриването на допълнителни квантови алгоритми и разработването на хардуер, на който да се изпълняват. Последвалите изследователски усилия доведоха до квантови алгоритми, предлагащи ускорявания, вариращи в широки граници проблеми и няколко обещаващи хардуерни платформи за квантово изчисление. Тези платформи включват аналогови системи (обикновено студени атоми), използвани за симулиране на модели на квантова решетка от кондензирана материя и физика на висока енергия, квантови отгряващи устройства за комбинаторна оптимизация, семплери на режими и дребномащабни шумни прототипи на цифрова врата -dl quantum coВ по-дългосрочен план, появата на мащабируеми, устойчиви на грешки цифрови квантови компютри предлага нова посока за напредък в изчисленията с висока производителност, тъй като конвенционалните технологии достигат фундаменталните си ограничения
Квантовите ускорявания са открити за редица области на интерес, включително ядрената физика и физиката на елементарните частици и науката за материалите, както и анализ на данни и машинно обучение. Освен това са открити квантови ускорявания за основни примитиви на приложната математика като линейна алгебра, интеграция, оптимизация и теория на графите. Те демонстрират потенциала на квантовия компютър и по-добрите методи за мащабиране (в някои случаи експоненциално по-добри) за изпълнение на голямо разнообразие от научни изчислителни задачи. Практическата реализация на този потенциал ще зависи не само от напредъка в хардуера на квантовия компютър, но и от напредъка в оптимизирането на езиците и компилаторите за преведете тези абстрактни алгоритми в конкретни последователности от реализуеми квантови врати и симулатори за тестване и проверка на тези последователности. Разработването на такъв софтуер наскоро отбеляза бърз напредък, който може да се очаква да продължи при достатъчна подкрепа
за редактора Майкъл Ербшло е работил повече от 30 години перфоганализ на икономиката на информационните технологии, публичните технологии и използването на технологиите в инженерните организационни процеси.
автор на seveuestechno, публикувано от Mcgraw Hill и други, също така преподава и разработва учебна програма, свързана с технологиитеКариерата му се фокусира върху няколко взаимосвързани области Технологична стратегия, анализ и прогнозиране Преподаване и разработване на учебна програма Писане на книги и статии Публикуване и редактиране Анализ на обществената политика и оценка на програмата Книги от Майкъл Ербшло Екстремистка пропаганда в социалните мрежи Медии: Заплаха за HD сигурността (CRC PressThreat Level Red: Програми за изследване на киберсигурността на САЩ GorfoWalling Out the Insiders: Controlling Access to Improve Organizationalcurity(Crysical Security for IT(Elsevier Science)e(Butterworth-Heinemann)ng Homeland Security in Enterprise IT (Digital Press)rmation Warfare: heSurvive Cyber Attacks (McGraw HiThe Ръководство на ръководителя за управление на поверителността (McGraw Hilly: A Guide to Devele-businePlan (McGraw hill)
Инициативи за големи данни Много компании спонсорират състезания, свързани с големи данни, и осигуряват финансиране за университетски изследвания Университетите създават нови курсове и цели курсове за обучение, за да подготвят следващото поколение учени за данни Организации като Datawithout Borders помогнаха чрез предоставяне на събиране, анализ и визуализация Има и програми на федералното правителство на САЩ, които са насочени към предизвикателствата и се възползват от възможностите, предоставени от революцията в големите данни, авансови мисии на агенции и допълнителни научни открития и иновации
Този документ представя малка извадка от дейностите на правителството Министерството на отбраната (DOD) инвестира 250 милиона долара за използване на масивни данни по нови начини и обединяване на усещане, възприятие и подкрепа за вземане на решения, за да направят наистина автономни системи, които могат да маневрират и да вземат решения сами Това включва подобряване на ситуационната осведоменост за бойците и анализаторите, осигуряващи повишена подкрепа за операциите. DOd търси 100-кратно увеличение на тестовете за извличане на информация от текстове на произволен език и подобно увеличение на броя на обектите и събитията, които halys може да наблюдава Проектите за напреднали изследвания на отбраната Агенцията преследва програмата за откриване на аномалии в множество мащаби (ADAMs), която адресира проблема с откриването на аномалии и характеризирането на масивни набори от данни. В този контекст данните за аномалии са предназначени да подскажат събирането на допълнителна полезна информация в голямо разнообразие от контексти от реалния свят Първоначалният
ADAMS applicader - откриване на заплахи, при което се откриват аномални действия от индивид срещу програмата Cyber-InsideThreat (CINDER) се стреми да разработи нови подходи към компютърни мрежи, докато програмата Insight адресира ключови недостатъци в настоящите системи за разузнаване, наблюдение и опознаване и има за цел да разработи система за управление на автоматично идентифицира thietworks и нередовни военни операции чрез anaПрограмата darPa Mission-oriented Resilient Clouds има за цел да се справи с предизвикателствата за сигурността, присъщи на изчислителните облаци, чрез разработване на технологии за откриване, диагностика и реагиране на атаки, ефективно изграждане на "облачна здравна система на общността" Програмата също има за цел да разработи технологични облачни приложения и инфраструктура, за да продължи да функционира, докато е атакуван. Загубата на отделни хостове и задачи в рамките на облачния ансамбъл би била допустима, докато цялата мисия е ефективна. Програмата daRPa за извличане и анализ на видео и изображения (VIRAT) има за цел да разработи система за осигуряване на събиране на военно видео съдържание отгоре
Ifful virat ще даде възможност на анализаторите да създават предупреждения за дейности и интерес към събития, когато се появят ViRAT също се стреми да разработи инструменти, които биха позволили на анализаторите бързо да извличат, с висока прецизност и извикване, видео съдържание от изключително големи видео библиотеки DhS Center of Excellence on visualizaAnalytics(CVADA ), подкрепи изследователските усилия като цяло
разнородни данни, които лицата, отговарящи за първи път, биха могли да използват за справяне с проблеми, вариращи от предизвикани от човека или природни бедствия до опасения за терористи. Офисът на Advanced Scientific Computing ResearchASCR) осигурява лидерство в управлението на данни и анализа на данните, запазването и достъпа на общността, Програмите в пакета включват широко използвани технологии за управление на данни, като като системата за работни процеси Kepleric; andResManagement стандарт; разнообразие от управление на съхранение на данни merechnoloch като bestman the bulk data mover и theAdaptable Io System(ADIOS); Технологията за индексиране на данни с бързи битове (използвана от Y ahoo! ) и два основни инструмента за научна визуализация para view и vislMathematics за анализ на петамащабни данни се справят с математическите предизвикателства за извличане на прозрения от огромни набори от научни данни и намиране на ключови характеристики и разбиране на връзките между тези характеристики
Изследователските области включват машинно обучение, анализ в реално време на поточно предаване на данни, охастични нелинейни техники за редуциране на данни и скалируеми техники за анализ, приложими към широк спектър от приложения на DOE, включително сензорни данни от електрическата мрежа, космология и данни за климата Службата за основни енергийни науки (BES) ) Scientific UserFacilities са подкрепили редица усилия, насочени към подпомагане на управлението на данни и анализа на големи данни, които могат да достигнат големина до терабайти (10 12 байта) данни на ден от единичен експеримент. Например, ускоряването на събирането и анализа на данни (ADARA )проектът е насочен към нуждите на работния поток от данни на Spallation Neutron Source (SNS)
система за предоставяне на анализ в реално време за експериментален контрол, банката данни за кохерентни рентгенови изображения е създадена, за да увеличи максимално наличността на данни и по-ефективното използване на синхротронни източници. Офисът на Fusion Energy Sciences (FES) подкрепи научното откритие чрез напреднали компютри (партньорство SciDAC между FES и офиса на Advanced scComputing Research (AsCr) се справя с предизвикателствата на големите данни, свързани с изчислителната и експериментална изследователска наука. Датата, разработена от партньорствата между AsCr-FES, включва високопроизводителни входно/изходни системи, усъвършенствани научни рамки за управление на работния процес и техника за визуализация, насочена към нуждите от синтез, които са привлекли вниманието на Европейски усилия за интегрирано моделиране и ITER, Служба за научна и техническа информация (OSTI), след това U
Федералната агенция е член на Data Cite (глобален консорциум, технически внедрявания на практиката за цитиране на данни, която позволява ефективно повторно използване и проверка на данните, така че въздействието на данните да може да бъде проследено, и научна структура, която признава и възнаграждава създателите на данни, създадени Консорциумът за здравеопазване Informatics Research (CHIR работи за разработването на обработка на естествен език (NLI-инструменти, за да отключи огромни количества информация, която в момента се съхранява във Va като текстови данни. Междувременно AViva е системата за човешки ресурси от следващо поколение на VA, която ще отдели базата данни от бизнес приложенията и от базираната на браузър потребителски интерфейс Аналитичните инструменти са
вече се изгражда върху тази основа за изследване и в крайна сметка подкрепа на решенията при сблъсък с пациента. cDisease c(CDC) преследва BioSense 20, която беше първата система, която включва мрежа от системи, състояние на работа и локални възможности BioSense 2
0 премахва много от разходите, свързани с архитектурата, като същевременно прави разпределените аспекти на системата прозрачни за крайните потребители, както и прави данните достъпни за подходящи анализи и докладване на Caid Services (CMS) хаус, базиран на това, че е разработен за поддържане на изискванията за анализ и отчетност от основната цел на програмите Medicare и Medicaid е да се разработи поддържащ, устойчив и мащабируем дизайн, който побира натрупаните данни на ниво склад, което също е предизвикателство, ако решението допълва съществуващите технологии. Виртуалната лабораторна среда на FDA (VLE) е проектирана и е способна на виртуална лабораторна мрежа за данни, усъвършенствани аналитични и статистически инструменти за анализи за прогнозиране и обществено здраве, documepport, възможност за телеприсъствие, за да се даде възможност за сътрудничество в световен мащаб и да се превърне всяко място във виртуална лаборатория с разширени възможности за броени часове Администрацията на националните архивни документи (NARa) работи за разработването на киберинфраструктура за милиард електронни записи (ci-Ber) чрез съвместна спонсорирана от агенция тестова платформа
известен с приложението си на спонсорирана от множество агенции кибернетична инфраструктура и националните архиви, разнообразни 87+ милиона файлови колекции от цифрови записи и информация, които сега са активни в Renaissance Computing Institute. Тази тестова платформа ще оценява технологиите и подходите за поддържане на устойчив достъп до ултра-големи колекции от данни NASAS Advanced Information Отделенията за системни технологии (AIST) се стремят да намалят риска и цената на развиващите се системи за назаормация в подкрепа на бъдещото наблюдение на Земята за трансформиране на наблюденията в земна информация, както е предвидено от ориентираната към климата архитектура на НАСА. Някои програми AIsT се стремят да усъвършенстват способностите за големи данни, за да намалят риска, разходите, размера и време за разработка на космически и наземни информационни системи на отдела за науката за Земята и увеличаване на достъпността и полезността на научните данни Проектът NASAS за данни и информационна система за науката за земята (ESDIs), активен повече от 15 години, работи за обработка, архивиране и разпространение на сателит за наука за земята данни и данни от въздушни и полеви кампании
С atter се стреми да гарантира, че учените и обществеността имат достъп до данни, за да позволят изучаването на Земята от космоса, за да напредне в науката за земната система, за да посрещне предизвикателствата на изменението на климата и околната среда Глобалната система за наблюдение на Земята от системи (GEoSS) е съвместно международно усилие за споделяне и интегриране на данни от наблюдението на Земята НАСА обедини сили с Агенцията за опазване на околната среда на САЩ (EPA), Националната администрация за океаните и атмосферата (NOAA), други агенции и нации за интегриране на сателитни и наземни системи за наблюдение и моделиране за оценка на условията на околната среда и прогнозиране на резултатите от събития като горски пожари, население
растеж и други развития, които са естествени и създадени от човека. В близко бъдеще, с академичните среди, изследователите ще се интегрират по-добре и ще се справят с въздействието на качеството на въздуха върху околната среда и (TCIA) е услуга за споделяне на данни за изображения, която улеснява откритостта в областта на медицинските изображения TCIA има за цел да подобри, повишавайки ефективността и възпроизводимостта на откриването и изобразяването, за да осигури обективна оценка на терапевтичния отговор и в крайна сметка да даде възможност за разработване на ресурси за изображения, които ще доведат до националния институт по биомедицински изображения и биоинженерство (NIBIB) подкрепи разработването и стартирането на оперативно съвместим и куриран регистър на наноматериали, ръководен от института НИБИБ, се стреми да създаде регистър на ананоматериалите, първична информация за биологичните и охарактеризираните от околната среда наноматериали
както и връзки към свързани производствени насоки Регистърът улеснява изграждането на характеризиращи наноматериали Инициативата на NIH за биомедицинска информация, наука и технологии (Консорциумът BISTI повече от десетилетие се присъедини към институтите и центровете в Nih, за да популяризира научноизследователската форматика на нацията и изчислителната биология (BICB) популяризира редица на съобщения за програми и финансирани