Toiseksi puutteellinen yhteentoimivuus estää vastaamisen suuriin yhteiskunnallisiin haasteisiin, jotka edellyttävät tehokasta datan jakamista ja monialaista, monen toimijan lähestymistapaa. Tällainen haaste on esimerkiksi ilmastonmuutos, johon ei voida vastata ainoastaan ilmastotieteilijöiden voimin. Vaikka yhteentoimivuuteen ja datan jakamiseen on kiinnitetty huomiota joillain aloilla (esim. paikannustietoihin INSPIRE-direktiivillä ja terveystietoihin potilasoikeusdirektiivillä), monet tietokokonaisuudet ovat edelleen tutkijoiden, teollisuuden, julkishallintojen ja poliittisten päätöksentekijöiden ulottumattomissa. Hallinnollisten tietojen jakamisen edellytyksiä ovat pääasiassa vähimmäisstandardit, saatavuutta ja käyttöä koskeva oikeusvarmuus sekä käytännön tuki, mutta tutkimusdatan jakamista haittaavat myös tietokokonaisuuksien koko, datan vaihtelevat muodot, sen analysoinnissa tarvittavien ohjelmistojen monimutkaisuus sekä eri tieteenalojen syvälle juurtunut erottelu. Tarvitaan yksinkertaista metadataa datan identifioimiseksi ja spesifikaatioita datan jakamista varten, jotta data voitaisiin saattaa laajasti saataville ja sitä voitaisiin käsitellä yhteisillä, avoimeen lähdekoodiin perustuvilla datan analysointivälineillä. Myös datan pitkäaikaiseen säilyttämiseen ja tiedonhoitoon liittyvät kysymykset vaativat vastausta. Maailmanlaajuisia ruohonjuuritason aloitteita on jo käynnissä, ja jotkin jäsenvaltiot etenevät tällä alalla, mutta eurooppalainen osallistuminen näihin aloitteisiin on rajallista ja nämä toimet ovat suurelta osin hajanaisia.

Ensinnäkin monet eurooppalaiset yritykset, tutkimusyhteisöt ja julkiset elimet eivät ole vielä ryhtyneet hyödyntämään datan kaikkia mahdollisuuksia ja sen mahdollista muutosvaikutusta perinteisillä aloilla sekä tavassa, jolla tutkimusta tehdään. Julkisrahoitteisesta tutkimuksesta syntyvä data ei ole aina vapaasti saatavilla; samoin yritysten tuottamaa tai kokoamaa dataa ei usein jaeta, eikä tämä aina johdu kaupallisista syistä. Vaikka eräät näkevät datan edelleen omaisuutena, jota on suojattava, monet yritykset (etenkin pk-yritykset), korkeakoulut ja julkisen sektorin toimijat eivät yksinkertaisesti ole tietoisia datan jakamisen arvosta. Tähän ovat syynä muun muassa datan jakamista koskevien selkeiden kannustimien ja hyötyjen puuttuminen (pääasiassa yliopistomaailmassa), selkeän oikeusperustan puuttuminen (pääasiassa julkisella sektorilla) sekä dataan liittyvien taitojen puuttuminen ja niiden arvon puutteellinen tunnistaminen (kaikilla sektoreilla). EU:n tietosuojalainsäädäntö estää henkilötietojen vapaan liikkuvuuden rajoittamisen henkilötietojen ja yksityisyyden suojan perusteella. Muita datan vapaan liikkuvuuden oikeudellisia ja teknisiä esteitä käsitellään digitaalisten sisämarkkinoiden strategiaan liittyvässä tiedon vapaata liikkuvuutta koskevassa aloitteessa, joka on parhaillaan vireillä.

Eurooppalainen pilvipalvelualoite pohjautuu digitaalisten sisämarkkinoiden strategiaan, jonka tavoitteena on muun muassa maksimoida Euroopan digitaalitalouden kasvupotentiaali. Sen avulla pyritään kehittämään tiedeyhteisölle luotettava ja avoin ympäristö tieteellisen datan ja tulosten tallentamista, jakamista ja uudelleenkäyttöä varten, eli eurooppalainen avoimen tieteen pilvipalvelu. Tarkoituksena on, että sen tueksi tarvittavaa superlaskentakapasiteettia, nopeita yhteyksiä ja suuren kapasiteetin pilvipalveluratkaisuja hyödynnetään Euroopan datainfrastruktuurin kautta. Aloite suunnataan aluksi tiedeyhteisölle, mutta käyttäjäpohja laajennetaan julkiselle sektorille ja teollisuuteen, jolloin voidaan luoda ratkaisuja ja teknologioita, jotka hyödyttävät kaikkia talouden ja yhteiskunnan aloja. Tämän tavoitteen saavuttaminen edellyttää yhteistyötä, joka on avoin kaikille osapuolille, jotka ovat kiinnostuneita hyödyntämään Euroopan datavallankumousta yhtenä maailmanlaajuisen kasvun olennaisena osatekijänä.

Pilvipalvelujen avulla dataa voidaan siirtää, jakaa ja käyttää uudelleen saumattomasti kaikilla maailmanmarkkinoilla ja maiden rajojen yli sekä eri instituutioiden ja tutkimusalojen välillä. Koska nykyisellään Euroopasta puuttuu kapasiteettia, EU:n tutkimuslaitosten ja teollisuuden tuottamaa dataa käsitellään usein muualla ja eurooppalaisilla tutkijoilla ja innovaattoreilla on houkutus muuttamaan paikkoihin, joissa suurta data- ja laskentakapasiteettia on helpommin saatavilla. Samaan aikaan, koska Eurooppa on maailman suurin tieteellisen tietämyksen tuottaja, sillä on hyvät mahdollisuudet omaksua maailmanlaajuinen johtoasema tieteen pilvipalvelujen kehittämisessä.

Tämän datan hyödyntäminen on helpottumassa pilvipalvelujen ansiosta. Pilvipalvelut voidaan nähdä kolmen toisistaan riippuvaisen osatekijän yhdistelmänä: datainfrastruktuuri, jonka avulla dataa tallennetaan ja hallitaan; laajakaistaverkot, joiden avulla dataa siirretään; ja aina tehokkaammat tietokoneet, joita voidaan käyttää datan käsittelyyn. Kyky analysoida ja hyödyntää tätä massadataa vaikuttaa maailmantalouteen ja yhteiskuntaan, ja se avaa mahdollisuuden merkittäville teollisille ja sosiaalisille innovaatioille. Yksi tämän vaikutuksen keskeinen osa on muutos tavassa, jolla tieteellistä tutkimusta tehdään, sillä olemme nopeasti siirtymässä kohti avointa tiedettä .

Muualla maailmassa Yhdysvallat, Kiina, Japani, Venäjä ja Intia etenevät nopeasti. Ne ovat nimenneet suurteholaskennan strategiseksi prioriteetiksi, ne rahoittavat ohjelmia kansallisten suurteholaskentaekosysteemien kehittämiseksi (laitteistot, ohjelmistot, sovellukset, taidot, palvelut ja liitännät) ja ne työskentelevät eksa-luokan supertietokoneiden käyttöönottamiseksi. Eurooppa ei osallistu suurteholaskentakilpailuun taloudellisia resurssejaan ja tietämyspotentiaaliaan vastaavalla tavalla; se on jäämässä jälkeen muista alueista, koska se ei investoi suurteholaskentaekosysteemeihin eikä hyödynnä tämän alan henkistä omaisuutta. EU:n teollisuus tarjoaa noin 5 prosenttia maailman suurteholaskentaresursseista, mutta kuluttaa noin kolmanneksen niistä. Kun Euroopasta tulee entistä enemmän riippuvainen muista alueista kriittisen teknologian alalla, vaarana on, että se lukkiutuu tiettyyn teknologiaan, myöhästyy teknologian käyttöönotossa tai jää paitsi strategisesta taitotiedosta. Eurooppa on jäänyt jälkeen myös kokonaislaskentatehon suhteen, sillä vain yksi kymmenestä johtavasta suurteholaskentainfrastruktuurista sijaitsee EU:ssa; Saksan Höchstleistungsrechenzentrum Stuttgart on sijalla kahdeksan. Yhdysvalloissa on viisi supertietokonetta, ja Kiinalla on ollut vuodesta 2013 maailman nopein supertietokone.

Yhdelläkään jäsenvaltiolla ei ole taloudellisia resursseja kehittää yksin tarvittava suurteholaskentaekosysteemi kilpailukykyisessä ajassa Yhdysvaltoihin, Japaniin tai Kiinaan verrattuna. Tällä hetkellä ei kuitenkaan toteuteta mitään yhteisiä toimia sisäisen kysynnän ja EU:n tarjonnan välisen kuilun kaventamiseksi. EU on perustanut suurteholaskentaa koskevan julkisen ja yksityisen sektorin sopimusperusteisen kumppanuuden eksa-luokan teknologian kehittämiseksi, mutta mitään eurooppalaista kehystä sen integroimiseksi suuren mittakaavan laskentajärjestelmiin ei ole olemassa.

Lisäksi tutkimusdatan tuottajien ja käyttäjien on voitava käyttää dataa uudelleen ja heidän on voitava hyödyntää kehittyneitä analysointitekniikoita, kuten tekstin- ja tiedonlouhintaa, ympäristössä, joka on vähintään yhtä luotettava kuin heidän omat järjestelmänsä. Jäsenvaltiot ovat korostaneet voimakkaasti EU:n tutkimusdatan merkitystä ja sen varmistamista, että datavetoinen tutkimus hyödyttää eurooppalaista yhteiskuntaa. Kaikessa tutkimusdatan käytössä ja uudelleenkäytössä on varmistettava, että henkilötiedot suojataan asianmukaisesti EU:n tietosuojasääntöjen mukaisesti. Näissä ja EU:n tekijänoikeuslainsäädännön tulevassa tarkistuksessa säädetään yleisistä kehyksistä, joilla on merkitystä tässä yhteydessä.

Mitkä ovat ratkaisut?

1.Eurooppalaiset avoimen tieteen pilvipalvelut

Eurooppalaisten avoimen tieteen pilvipalvelujen tavoitteena on antaa Euroopalle maailmalaajuinen johtoasema tutkimuksen datainfrastruktuureissa sen varmistamiseksi, että eurooppalaiset tutkijat voivat hyödyntää datavetoisen tutkimuksen koko potentiaalia. Käytännössä ne tarjoavat 1,7 miljoonalle eurooppalaiselle tutkijalle ja 70 miljoonalle tutkimus- ja teknologia-alan ammattilaiselle virtuaalisen ympäristön, jossa tarjotaan käyttäjille ilmaisia, avoimia ja saumattomia palveluja tutkimusdatan tallentamista, hallintaa, analysointia ja uudelleenkäyttöä varten yli maiden ja tieteenalojen rajojen. Niiden kehittämistä ajaa tutkimusyhteisö, joka koostuu kehittyneimmistä käyttäjistä ja on maailman suurin tutkimustiedon tuottaja. Eurooppalaisia avoimen tieteen pilvipalveluja voidaan käyttää myös koulutustarkoituksiin korkea-asteen koulutuksessa, ja ajan mittaan ne tulevat myös hallintojen ja yrityskäyttäjien käyttöön, kun kehitettyjä teknologioita aletaan soveltaa laajemmin.

Eurooppalaiset avoimen tieteen pilvipalvelut aloitetaan yhdistämällä olemassa olevat tutkimuksen datainfrastruktuurit, jotka ovat nykyisin hajautuneet eri tieteenaloille ja eri jäsenvaltioihin. Tämä tekee tutkimusdatan käytöstä helpompaa, halvempaa ja tehokkaampaa. Se mahdollistaa uusien markkinamahdollisuuksien ja uusien ratkaisujen luomisen keskeisillä aloilla, kuten terveydenhuollossa, ympäristöalalla tai liikenteessä. Eurooppalaiset avoimen tieteen pilvipalvelut tarjoavat turvallisen ympäristön, jossa yksityisyys ja tietosuoja taataan sisäänrakennetusti tunnustettujen standardien pohjalta ja jossa käyttäjät voivat olla luottavaisia tietoturvan ja vastuuvelvollisuuden suhteen. Siinä hyödynnetään muita toimia, joita komissio on toteuttanut avoimen tieteen edistämiseksi Euroopassa, kuten tieteellisten julkaisujen ja datan avoin saatavuus Horisontti 2020 -ohjelmassa, ja se kokoaa yhteen keskeiset sidosryhmät osallistumaan uusien toimien suunnitteluun. Eurooppalaisten avoimen tieteen pilvipalvelujen hallintomalli määritellään sitten, kun nyt jo käynnissä oleva perinpohjainen valmisteluprosessi saadaan päätökseen.

Yksityiskohtaisemmin tarkasteltuna eurooppalaisten avoimen tieteen pilvipalvelujen kehittämiseksi tarvitaan seuraavia toimia:

Asetetaan kaikki Horisontti 2020 -ohjelmassa tuotettu tutkimusdata oletusarvoisesti avoimesti saataville. Tämä koskee myös käynnissä olevaa pilottitoimea, jonka hankkeissa toteutetaan datanhallintasuunnitelmia, jotta tutkimusdata olisi löydettävissä, saatavilla, yhteentoimivaa ja uudelleenkäytettävissä (FAIR-periaatteet ).

Lisätään tietoisuutta ja muutetaan kannustinrakenteita, jotta yliopistomaailma, teollisuus ja julkispalvelut jakaisivat dataansa, ja parannetaan datan hallintaa koskevaa koulutusta, lukutaitoa ja tiedonhoitotaitoja. Rinnakkain tämän kanssa arvioidaan uudelleen tutkimusdatan saatavuutta Euroopassa koskevia periaatteita ja suuntaviivoja niiden täytäntöönpanon parantamiseksi ja koordinoimiseksi.

Laaditaan spesifikaatiot yhteentoimivuudelle ja datan jakamiselle tieteenalojen ja infrastruktuurien välillä käyttäen lähtökohtana olemassa olevia aloitteita, kuten Research Data Alliance ja Belmontin foorumi, ja säädöksiä, kuten INSPIRE-direktiivi. Ajan mittaan mahdollisesti esiin nousevia standardointitarpeita käsitellään digitaalisiin sisämarkkinoihin liittyvissä tieto- ja viestintätekniikan standardointiprioriteeteissa.

Luodaan tarkoituksenmukainen yleiseurooppalainen hallintorakenne tutkimuksen datainfrastruktuurien yhdistämiseksi ja hajanaisuuden poistamiseksi. Institutionaalinen rakenne valvoo pitkäaikaista rahoitusta, kestävyyttä, datan säilyttämistä ja tiedonhoitoa. Se pohjautuu olemassa oleviin rakenteisiin, ja siihen osallistuvat tutkimuskäyttäjät, tutkimuksen rahoittajat ja toteuttajat.

Kehitetään pilviteknologiaan perustuvat palvelut avointa tiedettä varten. Euroopan datainfrastruktuurin tukemana ne antavat tutkijoille mahdollisuuden löytää ja saada käyttöönsä jaettua tutkimusdataa, käyttää edistyneitä analyysiohjelmistoja ja suuritehoisia laskentaresursseja sekä ottaa oppia johtavien tieteenalojen parhaista datavetoisista tutkimuskäytännöistä.

Laajennetaan eurooppalaisten avoimen tieteen pilvipalvelujen tieteellinen käyttäjäpohja tutkijoihin ja innovaattoreihin kaikilta tieteenaloilta ja kaikista jäsenvaltioista kuten myös kaikista kumppanimaista ja maailmanlaajuisista aloitteista, jotta ne voivat antaa panoksensa huippuosaamiseen ja jakaa aloitteen hyödyt.

Aloite tukee muita avoimeen tieteeseen liittyviä toimia, joita neuvosto ja Euroopan parlamentti ovat peräänkuuluttaneet, sekä toimia, joita toteutetaan komission tulevan avointa tiedettä koskevan poliittisen ohjelman puitteissa. Se edistää datan löydettävyyttä ja saatavuutta koskevia parhaita käytäntöjä ja auttaa tutkijoita saamaan tunnustusta ja vastinetta datataidoilleen; se mahdollistaa tulosten helpomman toistettavuuden ja vähentää datahukkaa esim. kliinisiin kokeisiin liittyvän datan osalta (tutkimuksen luotettavuus); se edistää datan tuotannon ja säilyttämisen rahoitusmallin selkeyttämistä, voitonpyynnin vähentämistä ja markkinoiden valmistelemista innovatiivisten tutkimuspalvelujen käyttöönottoon (esim. kehittynyt tekstin- ja tiedonlouhinta). Aloite voi myös auttaa datan turvaselvittämistä ja henkilötietojen suojaa koskevien kysymysten käsittelyä. Komissio kuulee sidosryhmiä ja tekee yhteistyötä T&K-toiminnan harjoittajien kanssa selvittääkseen, onko tutkimuksen alalla tarpeellista antaa täytäntöönpanoa koskevia ohjeita tietosuojaa koskevasta unionin politiikasta ja lainsäädännöstä, ja onko tarpeellista varmistaa, että oikeudelliset periaatteet toteutetaan aloitteessa ”sisäänrakennetusti” mahdollisimman varhaisessa vaiheessa.

Toimet Aikataulu Komissio toimii yhdessä maailmanlaajuisten poliittisten ja tutkimuskumppaneiden kanssa yhteistyön edistämiseksi ja tasapuolisten toimintaolosuhteiden luomiseksi tutkimusdatan jakamisessa ja datavetoisessa tutkimuksessa. Vuodesta 2016 Komissio käyttää Horisontti 2020 -työohjelmia rahoituksen antamiseksi einfrastruktuurialustojen integroinnille ja vakiinnuttamiselle, olemassa olevien tutkimusinfrastruktuurien ja tieteen pilvipalvelujen yhdistämiselle ja avoimen tieteen pilviteknologiaan perustuvien palvelujen kehittämiselle. Vuodesta 2016 Komissio tekee avoimesta tutkimusdatasta oletusvaihtoehdon, varmistaen samalla mahdollisuuden olla osallistumatta, kaikissa Horisontti 2020 ohjelman uusissa hankkeissa. Vuodesta 2017 Komissio tarkastelee uudelleen vuonna 2012 annettua komission suositusta tieteellisen tiedon saatavuudesta ja säilyttämisestä edistääkseen tutkimusdatan jakamista ja kannustin- ja palkitsemisjärjestelmien ja koulutusohjelmien luomista tutkijoille ja yrityksille datan jakamista varten, tiiviissä yhteistyössä digitaalisiin sisämarkkinoihin liittyvän tiedon vapaata liikkuvuutta koskevan aloitteen kanssa. Vuodesta 2017 Komissio toimii yhteistyössä jäsenvaltioiden kanssa ensisijaisten eurooppalaisten tutkimusinfrastruktuurien liittämiseksi eurooppalaisiin avoimen tieteen pilvipalveluihin. Vuodesta 2017 Komissio pyrkii yhdessä sidosryhmien ja asianomaisten maailmanlaajuisten aloitteiden kanssa laatimaan tutkimusdatan yhteentoimivuutta koskevan toimintasuunnitelman, joka kattaa metadatan, spesifikaatiot ja sertifioinnin. Vuoden 2017 loppuun mennessä

2.Euroopan datainfrastruktuuri