Грандиозные испытания - Grand Challenges - Wikipedia

Грандиозные испытания сложные, но важные проблемы, поставленные различными учреждениями или профессиями для поощрения решений или поддержки использования государственных или благотворительных фондов, особенно в наиболее высокоразвитых странах. [1] и

... активизировать не только научное и инженерное сообщество, но также студентов, журналистов, общественность и их избранных представителей, чтобы развить чувство возможностей, понимание рисков и безотлагательную приверженность ускорению прогресса.[2]

Грандиозные задачи - это больше, чем обычные исследовательские вопросы или приоритеты, это конечные результаты или итоги глобального масштаба; очень трудно осуществить, но вселяет надежду на то, что в конечном итоге будет сговорчивым; требуют обширного количества исследовательских проектов по многим техническим и нетехническим дисциплинам и сопровождаются четко определенными метриками. [1] Наконец, грандиозные вызовы должны захватить «общественное воображение и, следовательно, политическую поддержку». [1]

В машиностроении

В правительстве и в армии

  • DARPA Grand Challenge, инициатива по разработке технологий, необходимых для создания полностью автономных наземных транспортных средств, способных преодолевать значительный внедорожный курс за ограниченное время.
  • H-Prize, инициатива, спонсируемая Министерством энергетики США (DOE) по продвижению использования водорода в качестве энергоносителя.
  • Инициатива в области высокопроизводительных вычислений, спонсируемая Управлением научно-технической политики США в 1980-х годах.

По математике

В медицине и здоровье

  • Отчет NSF о великих проблемах разума и мозга (2006)
    • Инициатива BRAIN (Исследования мозга через продвижение инновационных нейротехнологий), поддерживающая разработку и применение технологий для понимания функций человеческого мозга.
  • Грандиозные проблемы глобального здравоохранения, исследовательская инициатива, запущенная Фондом Билла и Мелинды Гейтс.
    • Великие испытания Канады, инициатива, поддержанная канадским правительством, основанная на «Грандиозных вызовах глобального здравоохранения» по разработке решений важнейших проблем здравоохранения и развития в развивающихся странах.
    • Грандиозные проблемы в продолжении векторных исследований Фонд национальных институтов здоровья борьба с болезнями, передаваемыми комарами.

В науке и технике

  • Инициатива "Грандиозные вызовы и большие возможности", спонсируемая Американская ассоциация развития науки для специального 125-летнего выпуска журнала Наука на тему «Чего мы не знаем?» (2006).
  • Грандиозные задачи для ГИС-науки, инициатива, спонсируемая Ассоциация американских географов (AAG) в сочетании с Консорциум университетов по географической информатике (UCGIS). [1]
  • Столетние вызовы, инициатива спонсируется НАСА за технические достижения американских команд.
    • Лифт: 2010 г., инициатива, частично спонсируемая НАСА с целью разработки космических лифтов и связанных с ними технологий.
  • Экологические грандиозные вызовы, инициатива Национального исследовательского совета (NRC) по наиболее важным и сложным научным вопросам в области наук об окружающей среде.
  • XChallenge, некоммерческая организация, которая разрабатывает и проводит публичные конкурсы, направленные на поощрение технологических разработок.

По другим предметам

  • Большие вызовы для социальной работы, инициатива, инициированная Американской академией социальной работы и социального обеспечения.
  • Грандиозные вызовы, глобальное здоровье, устойчивые города, межкультурное взаимодействие и благополучие человека, инициатива Университетский колледж Лондона развивать междисциплинарное сотрудничество по вопросам, имеющим актуальное значение для общества.

Национальное компьютерное исследование США

1980-е

В конце 1980-х годов Управление по науке и технологической политике при президенте США составило первый список серьезных задач по направлению финансирования исследований для высокопроизводительные вычисления. Большой вызов - это фундаментальная проблема науки или техники с широкими приложениями, решение которой будет возможно за счет применения высокопроизводительных вычислительных ресурсов, которые могут стать доступными в ближайшем будущем. Было сказано, что примеры этих грандиозных проблем:[8]

  • Вычислительная гидродинамика для
    • дизайн гиперзвуковых самолетов, эффективных автомобильных кузовов и чрезвычайно тихих подводных лодок
    • прогноз погоды на краткосрочные и долгосрочные эффекты
    • эффективное извлечение нефти и для многих других приложений
  • Расчеты электронной структуры для разработки новых материалов, таких как
    • химические катализаторы
    • иммунологические агенты
    • сверхпроводники
  • Плазменная динамика для технологий термоядерной энергии и для безопасной и эффективной военной техники
  • Расчеты для понимания фундаментальной природы материи, включая квантовую хромодинамику и теорию конденсированного состояния.
  • Символьные вычисления, включая

Частично это было ответом на Японцы 5-го поколения (или Next Generation) 10-летний проект.[нужна цитата ]

Список предполагает использование высокопроизводительных вычислений для улучшения понимания и решения проблем в:[9]

2000-е

В Национальный фонд науки обновил свой список великих задач, удалив в основном выполненные задачи, такие как Проект "Геном человека", и добавление новых проблем, таких как более точное предсказание изменение климата, секвестрация углекислого газа, древо жизни генетика, понимание биологических систем, виртуальный дизайн продукта, рак обнаружение и лечение, а также моделирование опасностей (таких как ураганы, торнадо, землетрясения, лесные пожары и химические аварии), и гамма-всплески. В дополнение к финансированию высокопроизводительного вычислительного оборудования NSF предложил финансировать исследования вычислительных алгоритмов и методов, методов разработки программного обеспечения, визуализация данных, образование и развитие рабочей силы.[10]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c d Гулд, М. «Грандиозные задачи ГИС-науки: как исследования и технологии в этой области могут решить проблемы общей картины? ArcUser, 13 (4), 64–65». (2010). Доступно на [1]
  2. ^ Оменн, Гилберт С. «Грандиозные задачи и большие возможности в науке, технологиях и государственной политике."Science 314.5806 (2006): 1696-1704. Доступно на [2]
  3. ^ Мерц, Д. (2005). Основные задачи: стратегический план строительства мостов, проект NCHRP 20-07 / задача 199, Транспортный исследовательский совет, Вашингтон, округ Колумбия. V
  4. ^ Регли, Уильям и Джефф Хейссерман. «Отчет с саммита Global Grand Challenges Королевской инженерной академии». Компьютерное проектирование, 11.45 (2013): 1485-1487.
  5. ^ Сойер, Том. «Инженеры принимают вызов инноваций в инфраструктуре». Энр, т. 279, нет. 1, 2017, с. 45
  6. ^ Марбургер, Дж. «Грандиозные задачи по уменьшению опасности бедствий». Национальный совет по науке и технологиям (2005 г.). По состоянию на 5 ноября 2017 г. [3]
  7. ^ Исследовательский комитет NCTM. «Грандиозные задачи и возможности исследований в области математического образования». Журнал исследований в области математического образования 46.2 (2015): 134-146. Доступно на [4][мертвая ссылка ]
  8. ^ "Стратегия исследований и разработок в области высокопроизводительных вычислений", Администрация президента, Управление по политике в области науки и технологий, 20 ноября 1987 г.
  9. ^ Администрация президента, Управление по науке и технологической политике, "Федеральная программа высокопроизводительных вычислений", сентябрь 1989 г., стр. 49–50: Резюме приложения А.
  10. ^ «Оперативная группа сообщает о серьезных проблемах» (PDF). nsf.gov. 2011 г.

внешняя ссылка