Mit Ende 2022 lief auch das Horizon 2020 Projekt HiDALGO in die Zielgerade ein. Die im Projekt gewonnenen Ergebnisse und Einsichten zeigen das immense Potenzial der KI-unterstützten Datenauswertung von großen Informationsmengen, besonders in Hinsicht der enormen Herausforderungen unserer Zeit.
Pandemien, Klimawandel, Luftverschmutzung, Migration – das sind aktuelle Themen, deren Problemstellungen keine einfachen Lösungen zulassen. Um diesen Aufgaben auf Augenhöhe begegnen zu können, haben Forscher aus verschiedenen Disziplinen über die letzten drei Jahre zusammengearbeitet. Ihr Ziel war die Simulation dieser hochkomplexen Probleme und die Erstellung von Modellen und Ressourcen, die es Entscheidungsträgern möglich machen sollen, auf informierter Ebene zu reagieren. Im Rahmen des EU-Projektes HiDALGO, mit einer Förderungssumme von 8 Mio. Euro und einem Partnernetz aus sieben Nationen, wurde eine Computer- und Datenanalyseplattform entwickelt, die genau das ermöglicht.
Expertise und Kompetenz in Sachen Künstlicher Intelligenz aus dem Know Center
Das Know Center, ein führendes europäisches Innovations- und Forschungszentrum für vertrauenswürdige KI und Data Science, unterstützte durch seine Expertise und Kompetenz in dem Bereich der Künstlichen Intelligenz (KI), sowie durch die Visualisierung großer Datenmengen und Methodiken aus dem Innovationsmanagement.
Eine der Hauptaufgaben für das Innovationszentrum war es, Paradigmen aus dem High Performance Computing und High Performance Data Analytics mit Methoden und Ideen aus der KI-Forschung anzureichern. Jedes Anwendungsszenario wurde genauestens dahingehend analysiert, ob und wie KI-Methodiken zur Optimierung eingesetzt werden können. Die untenstehende Abbildung zeigt die generellen Ablaufschritte eines jeden Szenarios und illustriert auf anschauliche Art und Weise die verschiedene Andockstellen von KI bzw. das komplexe Zusammenspiel verschiedener Technologien aus KI, HPC, HPDA sowie Visualisierung.
Projektergebnisse
Durch diese Herangehensweise, gemischt mit den Innovationsimpulsen und Beiträgen der Projektpartner, entstand eine dynamische und vielseitige Analyseplattform die als Grundstein für datenbasierte Entscheidungsmaßnahmen dienen könnte. Durch die unablässige Arbeit der Projektteilnehmer ist es dank HiDALGO möglich, eine Reihe von Werkzeugen, Diensten, Datensätzen und Ressourcen zur Verfügung stellen. Diese ermöglichen es vorausschauend zu agieren, geeigneten Maßnahmen zu ergreifen und dabei die notwendigen Mittel bereitzustellen.
Eines dieser Werkzeuge: FACS. Ein Grippe- und Coronavirus-Simulator.
FACS ermöglicht die Modellierung der Ausbreitung von COVID-19 auf lokaler Ebene. Schätzungen des Infektionsumfangs und Krankenhauseinweisungen werden geliefert, unter Berücksichtigung der öffentlichen Gesundheitsmaßnahmen. Das Tool unterstützt auch die Modellierung von Impfstrategien sowie die Einführung neuer Virusstämme und Änderungen der Impfstoffwirksamkeit.
Neben der COVID-19-Pandemie sind auch andere Krisen wie die konfliktbasierte Zwangsmigration weiterhin aktuell. Die Zahl der gewaltsam vertriebenen Menschen ist immer noch sehr hoch, über 70 Millionen Menschen sind derzeit gezwungen, ihre Heimat zu verlassen. „Save the Children“ leistet in bestimmten Ländern Unterstützung und benötigt genauere Schätzungen über die Menschenströme und die Zielorte, um die entsprechende Hilfe an den richtigen Ort zu schicken. Um diese Herausforderungen zu bewältigen, entwickelte HiDALGO das Tool Flee 2.0, ein Modell der erzwungenen Migration, das Flüchtende sowie Binnenvertriebene in Berechnungen einschließt. Es simuliert das Verhalten der Flüchtenden unter der Verwendung von Bewegungsregeln, dabei liefert Flee 2.0 eine Vorhersage des Standorts und der Anzahl der Menschen, die Gefahr laufen, unter verschiedenen Konfliktentwicklungsszenarien vertrieben zu werden.
Neben FACS und Flee 2.0 entwickelte HiDALGO auch ein effizientes Monitoring-Netzwerk zur Beobachtung der Luftqualität im urbanen Raum. In der ungarischen Stadt Győr fand dieses Monitoring Netzwerk schon Anwendung. Laut der WHO ist die Luftverschmutzung eine Gefahrenquelle, die jährlich mehrere Millionen Todesfälle verursacht. Die Ursachen von schlechter Luftqualität zu identifizieren und entsprechend reagieren zu können, ist ein wichtiger Schritt, um negativen Auswirkungen vorzubeugen.
Nach der dreijährigen Projektphase liegt es nun an Regierungen, Organisationen und Unternehmen, die gewonnenen Erkenntnisse zu nutzen. Die Analyseplattform steht inzwischen und weitere Projektergebnisse sind unter https://hidalgo-project.eu/ zu finden.
Das HiDALGO Konsortium unter der Leitung von Atos SE, bestand aus ARH, Brunel University London, Dialogik, ECMWF, HLRS, ICCS, Know Center, MK, Moonstar, Plus, PSNC sowie SZE und wurde durch das Innovationsprogramm Horizon 2020 der Europäischen Union finanziert.
Ihr Kontakt zum Projekt
Mark Kröll – Senior Researcher
mkroell@know-center.at