Данияр Нургалиев 
Не существует единой формулы для построения цифровой исследовательской инфраструктуры, но можно многому научиться у наших международных коллег. Пример тому? Канада имеет модель сотрудничества, отражающую её уникальный характер.
При построении цифровой исследовательской инфраструктуры (ЦИИ) в Канаде сценарий во многом похож на саму страну: обширный, сложный и разнообразный в региональном отношении. Здесь множество партнёров, учреждений и государственных органов работают вместе, чтобы создать ресурсы, необходимые стране для достижения успеха в глобальной экономике знаний.
На фоне развивающегося и динамичного пространства Канадский альянс цифровых исследований (Digital Research Alliance of Canada, the Alliance) раскрывает весь потенциал стремления Канады к передовым исследованиям. В то время как другие страны «Большой семёрки», такие как Великобритания, сделали значительные инвестиции в ЦИИ, потратив вдвое больше, чем Канада, недавние инвестиции помогают Канаде начать сокращать разрыв и догонять своих международных коллег.
Благодаря чёткому видению и федеративному подходу Альянс и его партнёры выстраивают национальную стратегию ЦИИ и набирают обороты в этой высокотехнологичной гонке в будущее.
Вот как Альянс строит инфраструктуру для поддержки мобильности данных, предоставления услуг исследователям и повышения квалификации рабочей силы с помощью суперкомпьютеров, новых квантовых технологий и искусственного интеллекта (ИИ) – и это лишь некоторые из ключевых приоритетов.
Альянс – это некоммерческая членская организация, финансируемая Министерством инноваций, науки и экономического развития Канады. В дополнение к щедрой поддержке федерального правительства, провинции и академические учреждения вносят свой вклад посредством сопоставимых инвестиций, которые отражают потребности страны. Альянс работает над улучшением доступа к данным, развитием талантов и интеграцией услуг и безопасности для исследовательского сообщества Канады.
Альянс работает в рамках пятилетнего мандата с установленным годовым бюджетом. Сюда входит постоянная поддержка важнейших услуг для исследователей, которая будет дополнена специальными инвестициями в размере до 85 миллионов канадских долларов для удовлетворения растущих потребностей, связанных с ИИ.
«Модель ЦИИ, которую мы имеем и продолжаем строить в Канаде, – это то, чем мы очень гордимся», – сказал генеральный директор Альянса Джордж Росс. «ЦИИ – это важнейшая инфраструктура, и мы лучше подготовлены к выполнению наших обязательств перед исследователями благодаря подходу, основанному на партнёрстве. С появлением ИИ, квантовых технологий и ещё более мощных суперкомпьютеров мы находимся на пороге захватывающей цифровой трансформации, не похожей ни на что, что мы видели раньше».
По мере того как Альянс работает над инвестированием в цифровую исследовательскую инфраструктуру, исследователи получают расширенный доступ к вычислительным мощностям, управлению данными и хранению. Результат? Они проводят исследования, которые изменят облик изменения климата, здравоохранения и многого другого. Эти учёные от побережья до побережья добиваются прогресса в решении некоторых из самых больших мировых проблем, таких как:
- Переосмысление методов лечения рака с помощью ИИ. В Университете Саймона Фрейзера в Бернаби, Британская Колумбия, профессор инженерных наук доктор Мирза Фейсал Бег разрабатывает новую платформу визуализации на основе ИИ для автоматизации извлечения измерений органов, тканей и опухолей человека из МРТ, КТ и ПЭТ-изображений быстрее, точнее и полнее, чем когда-либо прежде.
- Прогнозирование таяния вечной мерзлоты с помощью науки о данных. Доктор Стивен Грубер, профессор физической географии в Карлтонском университете в Оттаве, Онтарио, является экспертом в области горных и полярных сред. Он работает над прогнозированием потери грунтового льда с помощью платформы данных о вечной мерзлоте.
- Анализ геномных данных растений для повышения продовольственной безопасности. В Альберте, в лаборатории Йемана Университета Калгари, доктор Сэм Йеман и его команда продвигаются в понимании того, как растения адаптируются к изменениям окружающей среды.
- Разработка аккумуляторов нового поколения. Доктор Линда Назар, ведущий в мире научный руководитель первого уровня Канады в области твердотельных материалов в Университете Ватерлоо в Онтарио, прокладывает новые пути в исследованиях устойчивых аккумуляторов.
По мере того как исследователи продолжают делать жизненно важные открытия, передовые исследовательские вычисления и цифровая облачная инфраструктура Канады проходят процесс обновления. Новые системы, устанавливаемые в четырёх национальных центрах, обеспечат до трёх раз большую производительность и будут обладать большей ёмкостью хранилища и повышенной надёжностью. Последнее поколение суперкомпьютеров будет более экологичным за счёт более эффективного охлаждения водой, а не воздухом. Тёплая вода, вытесняемая в процессе охлаждения, также будет использоваться повторно для вторичных целей, таких как отопление зданий.
Масштаб проекта отражает канадскую модель сотрудничества с ЦИИ. Альянс обеспечивает финансирование, стратегический надзор и поддержку процесса перехода к инфраструктуре, возглавляемого принимающими центрами.
«Мы рады объединить усилия с нашими партнёрами по всей Канаде, чтобы предоставить академическому сообществу оборудование мирового класса. Без этой сети суперкомпьютеров исследователям пришлось бы обращаться к коммерческим вариантам, которые намного дороже», – сказал Росс.
Канада также укрепляет свои позиции в качестве лидера в области квантовых исследований благодаря новому сотрудничеству между Альянсом, Институтом квантовых алгоритмов в Суррее, Британская Колумбия, и Calcul Quebec в Монреале. Новая инициатива по обучению подготовит персонал в участвующих учреждениях к доступу и использованию ресурсов квантовых вычислений. Хотя квантовые вычисления всё ещё находятся в зачаточном состоянии, их потенциал для преобразования способов использования и ускорения обработки данных невероятен и экспоненциально быстрее, чем у современных суперкомпьютеров. Обучение выходит далеко за рамки подготовки талантов для рабочей силы; оно также имеет решающее значение для повышения суверенитета и безопасности данных страны.
Цифровая экосистема Канады набирает обороты. В декабре 2024 года правительство Канады запустило инициативу стоимостью 2,4 миллиарда канадских долларов для Канадской суверенной стратегии вычислений с использованием ИИ. Эти масштабные инвестиции сигнализируют о стремлении страны обеспечить канадское преимущество и подготовить будущие поколения к успеху.
«Канада была первой страной в мире, которая создала национальную стратегию ИИ в 2017 году, и мы не останавливаемся на достигнутом. Инвестиции в ИИ и вычислительные мощности в Канаде ускорят преобразующие научные исследования, укрепят национальную экосистему цифровой исследовательской инфраструктуры и обеспечат движение нашей экономики вперёд. Всё это направлено на построение нации в цифровую эпоху, и мы здесь для этого», – пояснил Росс.
В центре внимания некоторые ключевые партнёры в области ЦИИ Канады:
- Министерство инноваций, науки и экономического развития Канады (ISED)
- Национальные институты ИИ Канады: Amii в Эдмонтоне, Mila в Монреале и Vector Insitute в Торонто.
- U15 Canada – ассоциация пятнадцати ведущих исследовательских университетов Канады.
- Cuccio – канадское сообщество лидеров в области информационных технологий.
- Канадская ассоциация научных библиотек (CARL)
- CANARIE – соединяет Канаду с миром с помощью высокоскоростной сети.
- Канадский фонд инноваций (CFI) – некоммерческая корпорация, инвестирующая в исследовательскую инфраструктуру.
- Национальный исследовательский совет (NRC)
