奥巴马政府推动“大数据”研发

●为了充分利用迅猛增长的电子数据,奥巴马政府于去年3月29日发出了"大数据研究和发展倡议",并为之投入2亿美元研发经费. 倡议书宣布将发展从巨量复杂电子数据中获取知识和洞见的能力,帮助美国应对当前的紧迫挑战.超过2亿美元的落实资金来自美国联邦政府的6个部门,他们承诺将大力改善从大数据中获取、组织和收集各种新发现的工具和技术.     

大数据时代:趋势和对策

正无论在科学研究和生产制造领域,还是在社会管理和国防安全领域,数据正在爆发增长,一个数据产生重大价值、数据驱动创新的时代已经来临。大数据将逐渐成为现代社会基础设施的一部分,许多领域都会因它而发生本质上的变化,政府、产业界和学术界必须做好迎接大数据趋势的准备。现代公民应具备数据意识,数据素养应成为每个公民的基本素养之一。当前,大数据的影响力正如日中天。有人认为,正在到来的大数据时代将会全方位地推动产业创新,改变社会管理的面貌,并且改善人民生活。值得注意的是,以往对一些所谓的大趋势,国际上经常是众说纷纭、意见不一,而最近几年,从各国政府、大型企业,到包括严谨的科学类杂志在内的各家媒体,对作为当今     

“大数据”畅想

新年伊始,各大科学媒体纷纷为读者呈献未来展望的新篇章。在本刊连续两期推介的一系列新科学图景中,除了宇宙暴涨新证据和ISON彗星掠日太空秀,以及多国科学家南极冰下湖探秘新生命值得期待以外,气候变化和医学健康的有关话题也将备受关注。而欧盟的FutureCT、英国的高能效计算和美国的数据解决方案使信息技术继续成为看点,还不断彰显出科学和未来研究的"大数据"色彩。"大数据"一词原本出自天文学和基因研究等科学领域,像斯隆数字巡天计划就获得了200万个天体的光谱数据,人类基因组计划测出了人类     

大数据时代,福尔摩斯的破案神器

<正>"在洛杉矶,警方通过数据分析,预测未来12小时内哪个地区最有可能发生犯罪;在伦敦金融城,一位交易员认为,数学计算可以成为发财‘秘笈’……这些迥然不同的领域如今被一种事物统一起来:数据量的大爆炸。"这是英国BBC品牌栏目《地平线》2013年4月发布的纪录片《大数据时代》的开篇一幕……     

大数据与云存储

正大数据究竟有多大?云存储是什么样的存储器?在新互联网时代,这些词汇让我们应接不暇。"大数据"作为时下最火热的IT(information technology)行业的词汇在互联网时代显得越来越重要。随之而来的数据仓库、数据安全、数据分析、数据挖掘等围绕大数据商业价值的利用逐渐成为行业人士争相追捧的利润焦点。     

面向大社交数据的深度分析与挖掘

社交网络在线化是大数据时代的典型特点,也是大数据产生的重要原因之一.本文从大数据的特点着手,结合互联网络尤其是在线社交网络的发展趋势,介绍大数据在提升国家信息产业科学化水平、引领新型互联网经济发展、推动社会学与信息科学交叉发展等方面带来的重大机遇;分析在线社会网络中存在的关键问题,阐述网络大数据研究在语义理解与分析、多模态关联与融合、群体行为分析与挖掘、多维分析与可视化、系统的研发与集成等方面面临的巨大技术挑战,以及当前国内外在大数据分析和在线社交网络领域的主要研究工作;总结和展望网络大数据研究的未来方向和前景.     

全球海洋预报与科学大数据

全球海洋预报是当前国内外海洋预报领域的前沿方向之一,与实施海洋强国战略、维护国家海洋权益,以及开发深远海资源等各类海洋活动日益走向深海大洋的迫切需求有着密切的关系.全球海洋预报的突出特点是使用并生成海量的数据,充分体现了大数据的基本特征.本文从论述大数据的起源、概念和本质开始,介绍了全球海洋预报的基本理论,进一步结合数据同化、模式数据和产品分发等3个方面具体阐述了全球海洋预报中使用的观测数据和生成的模式数据等大数据.最后展望了全球海洋预报以及海洋大数据未来发展中面临的挑战和亟需解决的关键科学问题.     

大数据安全与自主可控

继互联网、物联网、云计算之后,大数据已成为当今信息技术领域的发展热点.大数据在带来"大"价值的同时,也存在"大"安全问题.大数据的基本特征对计算设施、存储、网络、信息资源等提出了更高的安全要求,传统的信息安全手段和管理机制已经跟不上大数据时代的信息安全形势发展.本文在研究大数据安全新特点的基础上,分析了我国大数据发展面临的信息基础设施自主可控程度低、安全防护技术和手段不足等问题;阐述了自主可控对大数据安全的重要性和意义,明确了解决大数据安全的根本之道在于实现我国主要信息产品、设备和技术的自主设计制造,并总结了我国在大数据安全领域自主可控产品的发展现状.大数据安全事关国家安全,本文最后从加强大数据战略规划和安全体系建设、构建中国特色自主可控的发展路线、强化大数据技术在信息安全领域的创新应用等3个方面,探讨提出了解决我国大数据安全的策略和办法,以确保我国大数据时代的信息安全逐步朝着体系化、规范化和技术自主可控的方向发展.     

从生物大数据到知识大发现:十年进展与未来展望

生物和医疗大数据的快速大量积累是当今生命科学领域的一个重要特征,但从这些大数据能否获得关于生命现象规律的重大知识发现,是人们更关心的关键问题,也是2005年Science杂志展望的125个最具挑战性问题之一.本文从新一代DNA测序技术发展以及医学遗传学、合成生物学、精准医学、微生物组学等几个方面,回顾了近十年来生物大数据的重要发展和已经由此带来的科学进步,并对未来的发展方向进行了展望.     

科学大数据与数字地球

大数据研究正发展为科技、经济、社会等各领域的关注焦点,诸多国家已将大数据研究上升至国家战略层面.本文从时空角度论述了大数据的缘起、内涵与发展势态,分析了科学大数据成为科学研究新途径的历程——科学范式开始从模型驱动向数据驱动发生转变.给出了科学大数据的定义及科学大数据计算的应对策略.进一步地论述了数字地球学科的基本理论框架和数字地球中的数据系统,指出了数字地球学科具有大数据的鲜明特点.最后以"胡焕庸线"形成机理的空间认知研究为例,具体阐述了数字地球学科中的大数据研究的理论和方法.     

大数据时代的数据素养教育

正数据素养是大数据时代对科研人员所提出的要求。国外各大学已在广泛开展数据素养教育。在中国,如何提高下一代科学家的数据素养,使他们具备在大数据时代开展科学活动的能力,是一项紧迫的重要任务。随着信息技术和网络技术的迅速发展,科学研究数据呈现爆炸性增长的态势。利用各种各样的研究工具和实验设备,通过模拟、仿真、计算和观察,在科学研究过程中不断产生和创造出大量"原生态数字信息",形成特定科学领域的数据集和数据场。如美国大规模科学项目"泛星计划"(全景式巡天望远镜和快速反应系统),每年在运行中可捕获2.5PB(1PB=10~(15)字节)的数据;国际上高能物理学研究领域的LHC(大型强子对撞机)每年能产生50～100PB的数据;小规模研究     

了解大数据,具备起码的数据素养

当本期刊物出版之时,大数据在商界(特别是电子商务)和技术圈内(不仅是信息技术人士)肯定已经不再是一个新鲜话题.人们现在乐观地预计,就像计算机改变20世纪那样,大数据将能改变21世纪,虽然大数据的现实和潜在影响可能极为广泛,然而目前专业人士最关注的是大数据可能带来的巨大商业价值,我看到证券公司发的报告居然成为国内大数据研究的先驱(虽然对其质量无法恭维).而本刊这次组织的一组文章,涉及美国政府和地区的大数据计划、在科研领域的新发展,还包括大数据对你我日常生活可能产生的影响,从那些议题看,这组文章来得还不算太迟.     

美国着手研究5G无线技术

正美国政府日前宣布,将投资4亿美元支持5G无线技术研究,以保持美国在无线技术领域的领先地位。按照这项名为"先进无线研究计划"的部署,美国将在未来7年内建设4个小城市规模的5G无线技术测试平台。美国政府表示,5G网络具备超级快速、超低延时、超高容量特性,5秒内即可下载完一部高清影片,比4G网络快100倍,由此带来的价值无可估量。例如急诊医生可通     

影响未来的十大发明

科技文明预期正改变着人类在各领域的发展,在完成人类梦想的同时,亦解决正在发生的各种世界性灾害.最新一期的美国<新闻周刊>杂志评选出"影响未来的十大发明",其名单如下:     

磁随机存取存储器:专利视角下的产业化趋势

磁随机存取存储器,作为未来最有希望代替现有随机存储器的新型数据非易失性存储器技术之一,具有高速度、高密度、非易失性、长寿命、低功耗、抗辐射等优势,未来产业价值巨大、应用前景非常广阔,成为美国、欧洲、日本和韩国等高端芯片制造强国/地区竞相抢占的战略新高地.本文通过大数据方法和对该新兴技术领域的全球专利战略分析,从专利的视角分析了该新兴技术领域的研发状态、产业化趋势及未来市场竞争格局.     

大数据时代下金融业的发展方向、趋势及其应对策略

首先简要回顾了大数据的定义、内涵及其主要特征;其次,通过研究发现,金融业是信息密集型服务产业,在数据特征和数据处理方面基本符合"大数据"概念和特征,正步入大数据时代的初级阶段;接下来,论述了在大数据时代未来的金融体系尤其是银行业将具有"开放、数字化、高生产力、科学决策"的显著特征与发展趋势,并指出在通往大数据时代之路上金融业面临来自文化、管理与技术方面的挑战;最后,给出了在大数据时代金融业发展的应对策略.研究结果将不仅对金融业务未来发展规划具有非常现实的指导意义;同时,也将为大数据时代下新金融理论的拓展奠定基础.     

大数据与化学数据挖掘

数据是重要的战略资源,大数据挖掘技术已成为学术界、企业界甚至各国政府关注的热点.本文介绍了大数据的基本概念及发展现状,综述了与化学研究有关的大数据研究状况,讨论了大数据在基础理论与关键技术2个层面上的主要问题以及大数据挖掘技术在化学各领域中的应用,并对大数据发展的未来及其在化学学科中的应用前景进行了展望.     

冲击物理学（shock physics）研究什么？

坐落在加利福尼亚州美国能源部劳伦斯国家实验室的"国家点火装置"计划--靶式装置正在安装 一门正在成长的学科--冲击物理学(shock phvsics)近来获得来自英国政府至关重要的支持,位于伦敦的帝国学院在未来的5年内将获得1000万英镑(约合2000万美元)的资助,以帮助筹建冲击物理学研究所.     

地质科学大数据及其利用的若干问题探讨

地质科学大数据是一种时空大数据,其特征与一般大数据有相似之处,也有显著差别.为了应对挑战,需要引进大数据理论、方法和技术,开展对地质科学大数据的统合和利用.采用大数据技术直接在海量时空数据和文本数据中挖掘知识,能突破采样随机性和样本空间狭小、仅凭少量观测数据和固有模式进行判断,以及传统数据分析方法的限制,有可能取得地质科学的新发现.目前常用的一系列数学地质方法和一般空间数据挖掘方法,经改造可用于地质科学时空大数据挖掘.大数据时代地质科学发展所涉及的关键科学技术问题,包括结构化数据与半结构化非结构化数据、大数据与小数据、混杂性数据与精确性数据、模型与数据、静态勘查模型与动态监测模型等的一体化存储管理和处理,数据挖掘与数据分析的结合、相关关系与因果关系的统一,地质科学大数据的深度挖掘和可视化."玻璃地球"是地质科学大数据的有效载体,开展"玻璃地球"建设是解决上述各种科学技术问题的最佳途径之一.     

近红外光谱分析方法研究:从传统数据到大数据

近红外光谱分析技术作为一种绿色分析技术,在许多领域中已得到广泛应用.随着应用的深入和拓展,近红外光谱的数据类型逐渐从传统数据变成近红外光谱大数据.本文总结了近红外光谱的预处理、奇异样本筛选、多元校正和模型转移等技术及其在相关领域的应用.对近红外光谱大数据分析技术的初步研究,包括近红外光谱在工业品在线检测、不同批次产品鉴别中的应用以及近红外光谱物联网系统等也进行了综述.此外,对于近红外光谱大数据未来的发展及近红外光谱大数据云平台的基本功能、软硬件的设计与开发、建设过程中需要解决的问题等进行了详细阐述.