Introdução

O mundo está a assistir a uma explosão da quantidade e variedade de dados produzidos. A par dos dados criados pelos milhares de milhões de pessoas que utilizam dispositivos e serviços digitais para uso pessoal e profissional, e dos dados produzidos pelo número crescente de objetos conectados, há dados provenientes da investigação, da literatura e dos arquivos digitalizados, e de serviços públicos como os hospitais e os registos prediais. O fenómeno dos «megadados» ou «grandes volumes de dados» (big data) cria novas possibilidades de partilha de conhecimentos, de condução da investigação e de desenvolvimento e execução de políticas públicas.

A exploração desses dados também está a tornar-se cada vez mais fácil graças à computação em nuvem, que pode ser entendida como a combinação de três elementos interdependentes: a infraestruturas de dados que armazenam e gerem os dados; as redes de banda larga que os transportam; e os computadores cada vez mais potentes que podem ser utilizados no seu tratamento. A capacidade de analisar e explorar estes megadados está a ter impacto na economia e na sociedade a nível mundial, possibilitando o aparecimento de importantes inovações industriais e sociais. Grande parte deste impacto reside na mudança do modo como a investigação científica é realizada, à medida que avançamos rapidamente para uma Ciência Aberta .

A computação em nuvem permite transferir, partilhar e reutilizar os dados sem descontinuidades nos mercados globais e transfronteiras, bem como entre as instituições e as disciplinas de investigação. Com a capacidade atualmente disponível na Europa, os dados produzidos pela investigação e a indústria da UE são muitas vezes tratados noutros locais e incentiva os investigadores e inovadores a deslocar-se para as zonas onde a capacidade de tratamento de grandes volumes de dados está disponível de forma mais imediata. Simultaneamente, dado que a Europa é o maior produtor de conhecimento científico do mundo, encontra-se bem posicionada para assumir a liderança mundial no desenvolvimento de uma nuvem para a ciência.

Para tirar pleno partido das potencialidades dos dados como motor fundamental da Ciência Aberta e da 4.ª revolução industrial , a Europa necessita de responder a várias questões específicas:

Como maximizar os incentivos à partilha de dados e ao aumento da capacidade de exploração dos mesmos?

Como garantir que os dados podem ser utilizados da forma mais ampla possível, em todas as disciplinas científicas e entre o setor público e o setor privado?

Como interligar melhor as infraestruturas de dados, novas ou já existentes, em toda a Europa?

Qual é a melhor forma de coordenar o apoio ao dispor das infraestruturas de dados, à medida que estas evoluem para a computação à escala «exa»?

Os potenciais benefícios para a ciência, a tecnologia e a inovação decorrentes da resposta a estes desafios foram destacados não só pela própria comunidade científica , mas também pelos governos da OCDE . A sua importância para a economia e a sociedade no seu conjunto foi confirmada pelos EstadosMembros da UE em 2015. A presente comunicação propõe, como resposta imediata, uma Iniciativa Europeia para a Nuvem que possa garantir o lugar da Europa na economia mundial assente nos dados.

A Iniciativa Europeia para a Nuvem tem por base a Estratégia para o Mercado Único Digital, que, entre outros objetivos, pretende otimizar o potencial de crescimento da economia digital europeia. Ela visa desenvolver um ambiente de confiança, aberto, para a comunidade científica armazenar, partilhar e reutilizar os dados e resultados científicos: a Nuvem Europeia para a Ciência Aberta. Visa implantar igualmente a capacidade de supercomputação, a conectividade rápida e as soluções de computação em nuvem de elevada capacidade que são necessárias através de uma Infraestrutura de Dados Europeia. Inicialmente direcionada para a comunidade científica, a base de utilizadores será alargada ao setor público e à indústria, criando soluções e tecnologias que beneficiarão todos os setores da economia e da sociedade. Isto exigirá um esforço de colaboração aberto a todos os interessados em explorar a revolução dos dados na Europa enquanto componente essencial do crescimento global.

A Iniciativa Europeia para a Nuvem desenvolverá os resultados obtidos pela estratégia europeia para a computação em nuvem e pela estratégia para a computação de alto desempenho (HPC). Assentará em iniciativas como o projeto importante de interesse europeu comum (IPCEI) em matéria de HPC, recentemente anunciado, e nas aplicações baseadas em tecnologias de megadados. Dará continuidade à política desenvolvida na Comunicação relativa aos Grandes Volumes de Dados e apoiará a agenda política europeia para a ciência aberta, que visa aumentar a qualidade e o impacto da ciência, a partir dos progressos resultantes do acesso aberto. A presente comunicação dá início a um processo em que a Comissão irá colaborar com os Estados-Membros e todas as partes interessadas de modo a assegurar que a Iniciativa Europeia para a Nuvem conseguirá atingir os seus objetivos.

A Iniciativa Europeia para a Nuvem será complementada por outras medidas no âmbito da estratégia para o mercado único digital, as quais deverão abranger os contratos de computação em nuvem para utilizadores empresariais e a mudança de fornecedores de serviços de computação em nuvem, bem como a Iniciativa «Livre Circulação de Dados».

Cinco razões pelas quais a Europa ainda não está a explorar todo o potencial dos dados

Em primeiro lugar, há muitas empresas europeias, comunidades de investigadores e organismos públicos que ainda não tiram o máximo partido dos dados e do seu potencial efeito transformador sobre os setores tradicionais e a forma como a investigação é realizada. O acesso aos dados provenientes da investigação financiada por fundos públicos nem sempre é aberto; do mesmo modo, os dados produzidos ou recolhidos pelas empresas não são, muitas vezes, partilhados, e nem sempre por motivos comerciais. Embora algumas empresas ainda considerem que os dados são um ativo a proteger, muitas outras (sobretudo PME), bem como as universidades e os organismos do setor público, não se apercebem pura e simplesmente da utilidade da partilha de dados. Isto deve-se, entre outra razões, à falta de uma estrutura clara de incentivos e recompensas para a partilha de dados (principalmente nas universidades), bem como de uma base jurídica clara (sobretudo no setor público), e também à escassez de competências relacionadas com os dados e ao não reconhecimento do seu valor (em todos os setores). O quadro de proteção de dados da UE impede as restrições à livre circulação de dados pessoais por razões de proteção da privacidade e dos dados pessoais. Outros obstáculos legais e técnicos à livre circulação de dados ainda vão ser abordados pela próxima iniciativa sobre a livre circulação de dados no âmbito do mercado único digital.

Em segundo lugar, a falta de interoperabilidade impede que se dê resposta a grandes desafios sociais que exigem uma partilha de dados eficaz e uma abordagem multidisciplinar, com diversos intervenientes, como é o caso das alterações climáticas, que não podem ficar exclusivamente a cargo dos climatologistas. Embora a interoperabilidade e a partilha de dados tenham sido abordadas em alguns setores (por exemplo, a localização de dados pela Diretiva INSPIRE e os dados de saúde pela Diretiva relativa aos direitos dos doentes), muitos conjuntos de dados continuam a não estar disponíveis para os cientistas, a indústria, as administrações públicas e os decisores políticos. Enquanto a interoperabilidade dos dados administrativos exige, sobretudo, normas mínimas, segurança jurídica no que respeita às condições de acesso e utilização, e apoio prático, a partilha de dados de investigação também é dificultada pela dimensão dos conjuntos de dados, os seus múltiplos formatos, a complexidade do software necessário para proceder à sua análise e as divisões profundamente enraizadas entre disciplinas. São necessários «metadados» simples para identificar os dados e especificações para a sua partilha, de modo a que estes fiquem amplamente acessíveis e disponíveis, a fim de serem tratados por meio de ferramentas de análise de dados comuns, de fonte aberta. Importa resolver igualmente algumas questões de preservação e conservação de dados a longo prazo. Já existem iniciativas locais em todo o mundo e alguns EstadosMembros estão a avançar neste domínio, mas a participação europeia nestas iniciativas é limitada e esses esforços são, em grande medida, fragmentados.

Em terceiro lugar, a fragmentação é um obstáculo à ciência baseada em dados. As infraestruturas de dados estão divididas por domínios científicos e económicos, países e modelos de governação. As políticas de acesso à ligação em rede, ao armazenamento e à computação de dados divergem. As infraestruturas informáticas e de dados desconectadas e lentas entravam o processo de descoberta científica, compartimentam e retardam a circulação do conhecimento. É necessário que existam dados de investigação compartilháveis, ferramentas de análise de dados de fonte aberta e meios de computação interligados à disposição da grande maioria dos investigadores da Europa, e não apenas dos cientistas mais eminentes das principais disciplinas das instituições de investigação mais importantes. Além disso, as universidades e os centros de investigação da Europa funcionam, de um modo geral, no âmbito de estruturas nacionais, carecendo de um ambiente à escala europeia para a computação, o armazenamento e a análise de dados. Este facto dificulta a cooperação científica na UE, em especial uma cooperação multidisciplinar baseada em dados. Numa consulta pública recente, a grande maioria dos inquiridos responderam que a Nuvem Europeia para a Ciência Aberta tornaria a ciência mais eficiente, graças à melhor partilha dos recursos a nível nacional e internacional.

Em quarto lugar, existe na Europa uma procura crescente de infraestruturas de computação de alto desempenho (HPC) para o tratamento de dados, de craveira mundial, nos domínios da ciência e da engenharia. A simulação de um avião completo da próxima geração; a modelização climática; a ligação do genoma à saúde; a compreensão do cérebro humano; o ensaio in silico de cosméticos para reduzir os ensaios em animais – necessitam, todos eles, de capacidades de computação à escala «exa». Embora, a longo prazo, a computação quântica prometa resolver os problemas de cálculo que ultrapassam os supercomputadores atuais, a competitividade da UE também depende do apoio da HPC à criação de infraestruturas de dados pan-europeias.