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米国の連邦政府の研究資金提供者は、サイバーインフラストラクチャという用語を使用して、単一の機関の範囲を超えてインターネット経由で分散された高度なデータ取得、データストレージ、データ管理、データ統合、データマイニング、データ視覚化、およびその他のコンピューティングおよび情報処理サービスをサポートする研究環境を表します。科学的な用法では、サイバーインフラストラクチャは、新しい科学理論と知識の導出を可能にすることを目的として、研究室、データ、コンピューター、および人々を効率的に接続するという問題に対する技術的かつ社会学的なソリューションです。
起源
国家情報インフラストラクチャという用語は、1990 年代にアル ゴアによって普及されました。この「サイバーインフラストラクチャ」という用語の使用は、米国の重要なインフラストラクチャの保護に関する大統領決定指令NSC-63 [1] (PDD-63) を生み出したのと同じ考え方から発展しました。PDD-63 は、国の「サイバーベースの情報システム」のセキュリティと脆弱性、および電力網、輸送ネットワーク、飲料水および廃水インフラストラクチャなど、米国の軍事力と経済的繁栄が依存する重要なインフラストラクチャに焦点を当てています。
「サイバーインフラストラクチャ」という用語は、1998年5月22日のPDD-63に関する記者会見で、当時の安全保障、インフラストラクチャ保護、テロ対策担当の国家コーディネーターであるリチャード・A・クラークと、重要インフラストラクチャ保証局の局長に任命されたばかりのジェフリー・ハンカーによって使用されました[2]。ハンカーは次のように述べています。
「大統領の今日の発表の知的枠組みを作った大統領委員会の重要な結論の 1 つは、サイバー インフラストラクチャに対する実際の攻撃、特に非常に深刻な攻撃の歴史は確かにあるが、本当の脅威は将来にあるということである。そして、それが明日なのか、数年後なのかはわからない。しかし、私たちは国として、また経済として、重要なインフラストラクチャを相互接続することに非常に成功してきた。これは、過去 10 年から 15 年の間に実際に起こった発展であり、最も明らかなのはインターネットだが、電力、交通システム、銀行および金融システムもそうだ。」[2]
「サイバーインフラストラクチャ」という用語は、2003 年に米国国立科学財団(NSF) のブルーリボン委員会が次のような質問に答えるために使用しました。「NSF は、基礎研究に資金を提供する国内有数の機関として、高性能コンピューティングの急速な進化に対する既存の障壁を取り除き、国内の科学者、エンジニア、学者、国民全員が本当に利用できるようにするためにはどうすればよいか」。NSF によるこの用語の使用は、これらの情報技術を互いに統合して組み合わせることに重点を置いています。
2005 年 5 月、カリフォルニア州サンディエゴで社会科学のためのサイバーインフラストラクチャに関するワークショップが開催されました。 [3]別の会議が 2007 年 1 月にワシントン DCで開催されました。[4] 「サイバーインフラストラクチャ パートナーシップ」は 2005 年 2 月から 2009 年まで存在しました。 [5]ウィスコンシン大学マディソン校とボストン大学 が主導するコラボレーションには、「サイバーインフラストラクチャへの人々の関与」(EPIC) と呼ばれる Web サイトがあり、2005 年から 2007 年まで存在していました。[6] 2010 年と 2012 年には、メリーランド大学のLouiqa Raschidと Albert "Pete" Kyle 、ミシガン大学のHV Jagadish 、財務省金融調査局の Mark Flood によって、NSF が後援する金融サイバーインフラストラクチャに関する 2 つのワークショップが開催されました。
サイバーインフラストラクチャの技術的構築を補完するために、コンピュータ支援協同作業の分野の社会科学者は、科学を支援するこれらの大規模な分散リソースを構築する組織的および社会的側面を調査します。この研究分野に関連して、ウィリアム・ウルフによって最初に造られた「コラボラトリー」という概念があります。
サイバーインフラストラクチャは、 eサイエンスやeリサーチと呼ばれることが多い。 [7] 特に、英国は2001年にeサイエンスイニシアチブを開始した。[8]英国地質調査所のシステム地質学イニシアチブはその一例である。eサイエンスをサイバーインフラストラクチャを使用して行われる研究と区別する人もいる。[9]
サイバーインフラストラクチャの側面に関連する政府間諮問グループは数多くあり、その中には、研究のための電子インフラストラクチャ、つまり主に学生、研究者、科学者に役立つ研究ネットワーク、コンピューティング、ソフトウェア、データインフラストラクチャに関するポリシーを扱う E-Infrastructures Reflection Group や European Strategy Forum on Research Infrastructures などがあります。これらのグループは、欧州委員会 (DG CONNECT)、EU 加盟国の政府 (研究省または科学省)、e-Infrastructure プロバイダーおよびユーザーに対して、アドバイスや行動の推奨を行っています。
例
たとえば、NSF のサイバーインフラストラクチャ オフィスは、シカゴ大学が主導するグリッド インフラストラクチャ グループが米国のスーパーコンピューティング センターの一部で運用されていたリソースとサービスの統合を提供するTeraGridプロジェクトを支援しました。このプロジェクトは現在、国立スーパーコンピューティング応用センターが主導するExtreme Science and Engineering Discovery Environment (XSEDE) プロジェクトに発展しています。
2002年に最初に資金提供されたnanoHUBとそのHUBzeroソフトウェアは、継続的な使用が見込まれている重要なサイバーインフラストラクチャです。[ 10 ] [11] サイバーインフラストラクチャは、多くの場合、科学と工学の領域に特化しています。たとえば、NSFは2009年から2015年まで、パデュー大学のNEEShubと呼ばれる地震工学用の大規模なサイバーインフラストラクチャに資金を提供しました。[12] NSFは、データ集約型の植物ゲノミクスと系統学を含む植物科学をサポートするために、2008年にiPlant Collaborativeに資金を提供しました。[13]ミシシッピ州立大学は、マルチスケールモデリングに重点を置いた統合計算材料工学（ICME）サイバーインフラストラクチャを2010年に構築しました。
米国エネルギー省は、高性能コンピューティングや、次のような研究所が関与するその他の取り組みを通じて、e-Science をサポートしています。
米国エネルギー省 (高エネルギー物理学、原子核物理学、高度ソフトウェアおよびコンピューティング研究プログラムの科学局 SciDAC-2 プログラム) と NSF (数学および物理科学、サイバーインフラストラクチャ局、国際科学技術局) は、80 を超えるメンバー機関および同盟のコンソーシアムである Open Science Grid をサポートしています。
その他の例としては、次のものがあります。
参照
参考文献
- ^ 大統領決定指令 NSC-63
- ^ ab 「リチャード・クラーク国家安全保障・インフラ保護・テロ対策調整官とジェフリー・ハンカー重要インフラ保証局長による記者会見」。ニュースリリース。ホワイトハウス報道官室。1998年5月22日。 2011年9月18日閲覧。
- ^ 「NSF Workshop on Cyberinfrastructure for the Social Sciences, 2005」。サンディエゴスーパーコンピュータセンター。2006年1月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011年9月18日閲覧。
- ^ 「コラボレーションとイノベーションのためのサイバーインフラストラクチャの設計」ミシガン大学。2007年1月。2010年7月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011年9月19日閲覧。
- ^ 「CyberInfrastructure Partnership」。2009年6月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011年9月19日閲覧。
- ^ 「サイバーインフラストラクチャへの人々の関与」 2007年12月28日。2009年1月29日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011年9月19日閲覧。
- ^ James R. Bottum、James F. Davis、Peter M. Siegel、Brad Wheeler、Diana G. Oblinger (2008 年 7 月 - 8 月)。「サイバーインフラストラクチャ: 未来に向けて」。Educause Review。第 43 巻、第 4 号。2008 年 9 月 7 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011年9 月 19 日閲覧。
- ^ 「e-Science」。Research Councils UK。2010年9月25日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011年9月19日閲覧。
- ^ Harvey B. Newman、Mark H. Ellisman、John A. Orcutt (2003 年 11 月)。「今後 10 年間におけるデータ集約型 e-Science の最先端研究」。Communications 46 ( 11 )。Association for Computing Machinery: 68。CiteSeerX 10.1.1.72.5841。doi : 10.1145/948383.948411。S2CID 7633315。
- ^ Michael McLennan (2010 年 12 月 9 日)。「The HUBzero Platform for Scientific Collaboration」。パデュー大学サイバー インフラストラクチャ デイズ 2010。2011年9 月 19 日閲覧。
- ^ Diana G. Oblinger (2007 年 8 月)。「nanoHUB」(PDF)。ELI論文 7。Educause Learning Initiative。2011年 10 月 5 日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。2011 年9 月 19 日閲覧。
- ^ ハッカー、TJ;アイゲンマン、R.バグキ、S.イルファノグル、A.プジョル、S.カトリン、A. Rathje、E. (2011-07-01)。 「地震工学のための NEEShub サイバーインフラストラクチャ」。科学および工学におけるコンピューティング。13 (4): 67–78。Bibcode :2011CSE....13d..67H。土井：10.1109/MCSE.2011.70。ISSN 1521-9615。S2CID 22196398。
- ^ 「PSCIC 完全提案: iPlant 共同作業: 新しい植物生物学のためのサイバーインフラストラクチャ中心のコミュニティ」。受賞要旨 #0735191。国立科学財団。2011 年 8 月 22 日。2011年9 月 21 日閲覧。
外部リンク
- 自然科学分野
- 地球科学ネットワーク (GEON)
- 国立生態観測ネットワーク (NEON)
- NSFの海洋観測イニシアチブ（OOI）サイバーインフラストラクチャ
- DataONE、NSF Datanetイニシアチブの一部
- 社会科学と人文科学の分野
- ACLS（アメリカ学術協会）人文科学と社会科学のためのサイバーインフラストラクチャに関する報告書
- NSF 先進サイバーインフラストラクチャ部門 (ACI)