IBM’den İklim Değişikliği İle Mücadelede Veri Ve Bulut Çözümleri

Dünyamız iklim değişikliğinin giderek artan etkileri ile başa çıkmaya çalışırken, bilim insanları da karmaşık sonuçların anlaşılması ve çözümlerin geliştirilmesi için en ön saflarda çalışıyor. Temel araştırmalar gerçekleştiren bilim insanlarının karşı karşıya kaldığı en yaygın darboğazlar arasında hava durumu verilerine sınırlı erişim ve iklim değişikliğinin etkilerine ilişkin simülasyonların doğru şekilde gerçekleştirilmesi için yeterli olmayan bilgi işlem gücü ve veri depolama kapasitesi yer alıyor.

IBM Kurumsal Sosyal Sorumluluk birimi, IBM’in onlarca yıldır çevre için harcadığı çabaları daha da ileriye taşımak amacıyla, üç temel iklim değişikliği araştırma projesine teknoloji ve veri bağışında bulunarak bu engellerin aşılmasına yardımcı oluyor.

Devrim Niteliğindeki Araştırma Projeleri

Bu IBM kaynakları–World Community Grid aracılığıyla sağlanan topluluk bilgi işlem gücü, The Weather Company tarafından sağlanan hava durumu verileri ve IBM Cloud Object Storage–iklim değişikliğinin etkilerine ilişkin anlayışımıza ve potansiyel çözümlere önemli ölçüde katkı sağlama potansiyelleri nedeniyle 70’ten fazla başvuru arasından seçilen, devrim niteliğindeki üç yeni araştırma projesini destekleyecek.

İklim değişikliğinin kamu sağlığı üzerindeki etkisi (Emory Üniversitesi, ABD)

Bu proje, iklim değişikliğinin sıcaklık ve hava kirliliği üzerindeki etkisini yerel düzeylerde inceleyecek ve araştırmacıların, iklim değişikliğinin insan sağlığı üzerindeki etkisini anlamasına yardımcı olacak.

Atmosferik maddelerin iklim değişikliği üzerindeki etkisi (Uzak Doğu Federal Üniversitesi, Rusya)

Toz, duman ve kirlilik gibi atmosferik maddeler, atmosferdeki güneş ışığını hem yansıtıyor hem de absorbe ediyor ve BM Hükümetler Arası İklim Değişikliği Paneli’ne (IPCC) göre, günümüzde iklim bilimi alanındaki en büyük belirsizliği oluşturuyor. Bu proje, süper mikron partiküllerinin güneş ışığı ile nasıl etkileşim kurduğunun ve atmosfer sıcaklıklarına nasıl katkıda bulunduğunun belirlenmesini amaçlıyor ve bu bilgiler, iklim modellerinin doğruluk oranını artıracak.

Afrika’da Yağış Modellemesi (Delft Teknoloji Üniversitesi, Hollanda)

Afrika’da, tarım önemli ölçüde yerel yağışlara bağımlıdır ve bunların tahmin edilmesi zordur. Trans-Afrika Hidro Meteoroloji Gözlem Evi ile iş birliği içerisinde çalışacak olan araştırmacılar, kıta üzerindeki yağışların simülasyonunu gerçekleştirecek ve bu bilgiler, diğer hava durumu ve hidroloji uygulamalarıyla birlikte, çiftçilerin daha esnek olmasına yardımcı olabilecek.

Hibeye hak kazanan bilim insanları, bu desteğin karşılığında, IBM ile olan iş birliği sonucunda elde edecekleri verileri kamuoyuna açıklamayı kabul ediyorlar. Bu da küresel topluluğun, onların bulgularından yararlanmasına ve bu bulguları daha da ileriye taşımasına olanak sağlayacak.

IBM Kaynaklarıyla Güçlendirilen Projeler

Kazanan bu üç projenin her biri aşağıdaki kaynaklardan birini ya da daha fazlasını kullanacak:

Topluluk tarafından sağlanan bilgi işlem gücü

Bilim insanları, IBM tarafından gerçekleştirilen insani bir girişim olan ve bir bilgisayarı ya da Android aygıtı bulunan herhangi bir kişinin aygıtı üzerinde sanal araştırma deneyleri gerçekleştirerek bilimsel araştırmaları desteklemesine olanak sağlayan World Community Grid aracılığıyla bilgi işlem gücüne 7/24 ücretiz erişim olanağına sahip olacak.

2004 yılında başlatılan girişim, bilim insanlarının verimli güneş enerjisi için yeni malzemeler keşfetmesine, yönetim politikalarının geniş su havzaları üzerindeki etkisini incelemesine ve suyun filtrelenmesine yönelik daha verimli yöntemleri açığa çıkarmasına yardımcı olarak çevre araştırmaları alanında bir dizi devrim niteliğinde keşfe olanak sağladı.

“World Community Grid, insanlık adına önem taşıyan bir zaman aralığı içerisinde, bir başka deyişle on yıllar yerine birkaç yıl içerisinde güneş enerjisi hücreleri için yeni olasılıklar bulmamıza imkan tanıdı.”

Dr. Alan Aspuru-Guzik

Kimya ve Kimyasal Biyoloji Profesörü

Harvard Üniversitesi

Hava durumu verileri

Bir IBM şirketi olan The Weather Company tarafından sağlanan geçmişe dönük ve gerçek zamanlı hava durumu verileri, bilim insanlarının çevresel sistemlere ilişkin anlayışımızı daha ileriye taşımasına yardımcı olabilir ve iklim değişikliğinin önlenmesine, etkilerinin azaltılmasına ve bu değişime uyum sağlamamıza yönelik çözümlerin tasarlanmasını destekleyebilir.

Bulut depolama

IBM Cloud depolama olanağı, çevresel araştırma girişimleri üzerinde çok büyük veri kümeleri ile çalışan bilim insanları için World Community Grid üzerinde gerçekleştirilen sanal deneylerin sonuçlarının depolanıp analiz edilebileceği ve aynı zamanda daha ayrıntılı araştırmaların gerçekleştirilebileceği, ölçeklenebilen bir platform sağlıyor.

Sık Sorulan Sorular

World Community Grid nedir?

Biz IBM’in, gezegenimizin en önemli sorunları üzerindeki bilimsel araştırmalarda ilerleme kaydedilmesi için dünyanın her yanındaki gönüllüler tarafından bağışlanan ücretsiz ve çok yüksek bilgi işlem gücünü araştırmacıların erişimine açan insani bir girişimiyiz. Bir bilgisayarı ya da Android aygıtı olan herkes, bu girişime katılmak için kaydolabilir. Bugüne kadar, 740.000’den fazla kişi ve 430 kuruluş, düşük maliyetli su filtreleme sistemleri ve güneş enerjisinin verimli bir biçimde elde edilmesine yönelik yeni malzemeler ile ilgili araştırmalar dahil olmak üzere 29 araştırma projesini desteklemek için bir milyar yılı aşan bilgi işlem gücü bağışladı.

Araştırma ortaklarımız, Science, Nature ve PLOS dahil olmak üzere çeşitli dergilerde 50’den fazla akademik hakem değerlendirmesinden geçmiş bilimsel rapor yayınladı. Topluluk kaynaklarından elde edilen ve araştırmacılara ücretsiz olarak sağlanan bu bilgi işlem gücü, genellikle araştırmacıların daha önce benzeri görülmemiş ölçekteki araştırma girişimlerini başlatmasına, yeni araştırma yaklaşımlarını benimsemesine ve onlarca yıl sürecek çalışmayı birkaç yıl içinde tamamlamasına olanak sağlıyor.

World Community Grid nasıl çalışıyor?

Dünyanın her yanındaki kurumlardan bilim insanları, çok yüksek miktarda bilgi işlem gücü gerektiren araştırma projeleri ile bize geliyor. Tercih ettikleri araştırma simülasyon ya da modelleme yazılım aracını platformumuza bütünleştiriyoruz ve milyonlarca sanal araştırma deneyini binlerce World Community Grid gönüllüsüne dağıtıyoruz. Gönüllüler, bu hesaplamaları kendi bilgisayarlarında ve Android aygıtlarında gerçekleştiriyor. World Community Grid, bu hesaplamaların sonuçlarını doğruluyor ve paket haline getirerek araştırmacılara geri gönderiyor. Bilim insanları, World Community Grid aracılığıyla yalnızca çok yüksek bilgi işlem gücüne ücretsiz olarak erişmekle kalmıyor, aynı zamanda halkı da araştırmalarına dahil etmiş oluyor.

World Community Grid bugüne kadar hangi iklim ve çevre araştırmalarını destekledi?

World Community Grid, 2004 yılından bu yana aşağıdakiler de dahil olmak üzere çok sayıda çevre araştırmasını destekledi:

  • Temiz Enerji Projesi – Harvard Üniversitesinden araştırmacılar, bugüne kadar gerçekleştirilen en büyük kuantum kimyası deneyi olduğu düşünülen bir deneyde, güneş enerjisini elektriğe dönüştürme potansiyellerinin tahmin edilmesi için milyonlarca organik fotovoltaik bileşiği taradı. Bunlardan 36.000 tanesinin şu anda üretilmekte olan çoğu karbon bazlı güneş enerjisi hücresinin verimliliğini iki kat artırabileceği saptandı.
  • Temiz Su İçin Bilişim – Pekin’deki Tsinghua Üniversitesi’nden araştırmacılar, suyun karbon nanotüplerden akışının simülasyonunu daha önce benzeri görüşmemiş bir ayrıntı düzeyi ile gerçekleştirmek için World Community Grid’den yararlandı. Bunu yaparken, günümüzde temiz suya erişimi olmayan yaklaşık bir milyar insanın gelecekte temiz suya erişimini iyileştirebilecek yeni bir su filtreleme yöntemine işaret eden bir olgu keşfettiler.
  • Sürdürülebilir Su İçin Bilişim – Virginia Üniversitesi’nden bilim insanları, Chesapeake Körfezi’nin restore edilmesine, sağlıklı ve sürdürülebilir duruma getirilmesine olanak sağlayabilecek eylemlere ilişkin daha derinlemesine öngörüler elde edilmesi amacıyla, yönetim politikalarının bu önemli su kaynağındaki su kalitesi üzerindeki etkilerini inceledi.
  • Genom Gizemlerinin Açığa Çıkartılması – Araştırmacılar, Avustralya sahillerindeki ve Amazon nehrindeki yosunlarda bulunan mikroorganizmalar gibi pek çok farklı yaşam formundan elde edilen 200 milyon geni inceledi. Bu çalışma, genel olarak biyokimyasal süreçlere ilişkin daha fazla bilgi elde edilmesini, organizmaların birbiriyle ve çevreyle nasıl etkileşim kurduğunun belirlenmesini ve mevcut referans mikrobiyal çeşitliliğin belgelenmesi aracılığıyla mikroorganizmaların iklim değişikliği gibi çevre kaynaklı stres koşullarında nasıl değiştiğinin daha iyi anlaşılmasına olanak sağlanmasını amaçlıyor.

Hibe ile ne tür bir bilgi işlem gücü sağlanıyor?

Bu hibeleri alan bilim insanları, IBM’in insani bir girişimi olan ve bilim insanlarına olağanüstü miktarda bilgi işlem gücünü ücretsiz olarak sağlayan World Community Grid’i kullanacaklar. Bilişime dayalı araştırma hesaplamaları, World Community Grid aracılığıyla dünyanın her yanındaki binlerce gönüllüye dağıtılıyor ve gönüllüler, bu hesaplamaları bilgisayarlarında ya da Android aygıtlarında gerçekleştiriyor.

Ayrıca, araştırmacıların tercih ettikleri bilişimsel araştırma araçlarının World Community Grid platformuna bütünleştirilmesine yönelik teknik çalışmayı biz gerçekleştiriyoruz. Aynı zamanda, halkın bu araştırma konusunda bilgilendirilmesi ve halkla etkileşim kurulması için gerekli olan iletişim ve erişim desteğini sağlıyoruz.

World Community Grid tarafından sağlanan bilgi işlem gücünün bir süper bilgisayardan farkı nedir?

World Community Grid’i birkaç yıl boyunca kullanan araştırmacılardan birinin dediği gibi, “Yüz binlerce bilgisayarın paralel olarak çalışması, işleri bir süper bilgisayar kullanmaya kıyasla çok daha fazla hızlandırıyor.” World Community Grid, bilim insanlarının dünyanın en güçlü süper bilgisayarlarından bazılarına eşdeğer bilgi işlem gücüne 7/24 erişmesine olanak sağlıyor. Ancak World Community Grid, geleneksel süper bilgisayarın aksine, bilişim işini dünya çapındaki binlerce bilgisayara dağıtıyor. Bu bilgisayarlar, aygıtlarını bilimsel hesaplamaların yapılması amacıyla kullanıma açmayı tercih eden gönüllüler tarafından sağlanıyor. Bu, araştırma ortaklarımızın kendi kurumlarındaki çoğu süper bilgisayarın bilgi işlem kaynaklarını kullanmak için sırada beklemek zorunda kalmaması anlamına geliyor. Bunun yerine, çok yüksek miktarda bilgi işlem gücüne ücretsiz olarak erişiyorlar ve halkı da araştırmalarına dahil etmiş oluyorlar.

Hibeyi alanlar hangi hava durumu verilerinden yararlanıyor?

Hibeyi alanlar, araştırmalarını desteklemesi için bir IBM şirketi olan The Weather Company tarafından sağlanan hava durumu verilerine ücretsiz olarak erişiyor. Veriler arasında küresel hava durumu tahminleri, geçmişe dönük gözlemler ve mevcut hava koşulları yer alabiliyor. Verilere erişim, web tabanlı API’ler aracılığıyla sağlanırken proje ise World Community Grid üzerinde yürütülecek.

Hibeyi alanlara hangi bulut depolama yetenekleri sağlanıyor?

Hibeyi alanlar, IBM tarafından desteklenen projeleri ile ilgili tüm veri depolama gereksinimleri için IBM Cloud Object Storage olanağına ücretsiz olarak erişirken proje ise World Community Grid üzerinde yürütülecek. Ayrıca, veri depolama gereksinimlerinin değerlendirilmesi ve uygun depolama çözümlerinin belirlenmesi için teknik destek de sağlanacak.

Tekliflerin başarılı olması için kriterler nelerdi?

Başarılı teklifler aşağıdaki kriterleri karşılıyordu:

  • Kâr amaçlı olmaması: kamu kuruluşları ya da kâr amaçlı olmayan kuruluşlar tarafından gerçekleştirilmesi
  • İklim değişikliği ile ilgili olması: İklim değişikliğinin etkilerine ilişkin anlayışın artırılması ve/veya iklim değişikliğine uyum sağlamaya ya da etkilerini azaltmaya yönelik stratejiler.
  • Açık bilime katkı sağlaması: World Community Grid gönüllüleri tarafından üretilen tüm veriler, ücretsiz olarak bilim topluluğunun kullanımına sunulmalıdır.
  • Sunduğumuz kaynaklarla olanak sağlanması, hızlandırılması ya da iyileştirilmesi: önemli ölçüde bilgi işlem gücü gerektiren ve küçük bağımsız hesaplamalara bölünebilen, hava durumu verisi gerektirebilecek ve/veya yüksek miktarda bulut tabanlı depolama kapasitesinden yararlanabilecek iklim ya da çevre ile ilgili bilişimsel araştırmalar.

Başvurular nasıl değerlendirildi?

IBM bilim insanlarından ve IBM dışından çevre ile iklim değişikliği bilimi alanlarında uzman olan bilim insanlarından oluşan bir ekip, her başvuruyu aşağıda belirtilenler için inceledi:

  • Bilimsel liyakat
  • Küresel topluluğun belirli iklim değişikliği ve/veya çevre bilimi zorluklarına ilişkin anlayışına katkı sağlama potansiyeli
  • Araştırma ekibinin uzun süreli bir araştırma projesini yönetme kapasitesi
  • IBM kaynaklarına yönelik kanıtlanmış gereksinim

Bunun karşılığında bilim insanları hangi taahhütleri veriyor?

Bilim insanları, bu ücretsiz kaynaklar karşılığında, küresel bilim topluluğunun, kendi bulgularından yararlanmasına ve bulgularını daha ileriye taşımasına olanak sağlamak amacıyla, World Community Grid projelerinden elde ettikleri araştırma verilerini halka açık olarak yayınlayarak açık veri ilkemizi desteklemeyi kabul ediyorlar. Araştırma ekipleri ayrıca, World Community Grid iletişim kanalları aracılığıyla düzenli iletişimler göndererek araştırmalarına dahil olan gönüllülerle etkileşim kurmayı kabul ediyorlar.

Bu projeler ne zaman World Community Grid üzerinde yürütülmeye başlanacak?

Projeler için devreye alım sürecini başlattık ve ilk projeyi 2018’in ilerleyen günlerinde başlatmayı planlıyoruz. Bu sürece ilişkin güncellemeleri web sitemizde yayınlayacağız.

Araştırmacılar hala bu kaynaklar için başvuruda bulunabilir mi?

Şu anda The Weather Company tarafından sağlanan verileri ve IBM Cloud aracılığıyla sağlanan depolamayı kapsayan başvuruları kabul etmiyoruz, ancak World Community Grid’in bilgi işlem gücünü kullanmakla ilgilenen tüm araştırmacılar bir başvuru gönderebilirler.

Bu projelere başlatıldıkları andan itibaren katkıda bulunduğumdan nasıl emin olabilirim?

Zaten bir World Community Grid gönüllüsüyseniz, kullanıma açıldıkça yeni projelere katılmayı tercih edebileceğiniz My Projects (Projelerim) sayfasına gidin.

Henüz bir World Community Grid gönüllüsü değilseniz, bu üç projeden ilki başlatıldığı anda bilgilendirilmek üzere kayıt olabilirsiniz. Ayrıca, World Community Grid’e hemen katılabilir ve mevcut projeleri destekleyebilirsiniz.