IT4Innovations je výzkumným a vývojovým centrem se silnými mezinárodními vazbami, je zapojeno ve všech aktivitách společného evropského podniku EuroHPC a v řadě prestižních mezinárodních organizací (PRACE, ETP4HPC, EUDAT, BDVA, EOSC).
V současnosti je Národním centrem kompetence pro HPC, členem Center excelence MaX a Space a partnerem více než 10 dalších mezinárodních projektů programu Horizont 2020, Horizont Evropa či Digitální Evropa, přičemž projekt EXA4MIND koordinuje. Rovněž spolupracuje na projektu Evropské vesmírné agentury (European Space Agency, ESA) nazvaném AIOPEN (Platform Extensions with AI Capabilities).
Nezanedbatelná je rovněž realizace národních projektů finančně podpořených Ministerstvem školství, mládeže a tělovýchovy, Ministerstvem průmyslu a obchodu, Ministerstvem vnitra, Grantovou agenturou České republiky nebo Technologickou agenturou České republiky. Část projektů je řešena formou smluvního výzkumu s komerčními subjekty.
TOP 5 PROJEKTŮ IT4INNOVATIONS
2023–2026
Identifikátor projektu: LM2023054
Poskytovatel: LM – Projekty velkých výzkumných infrastruktur
e-INFRA CZ je unikátní e-infrastrukturou pro výzkum, vývoj a inovace v ČR, která představuje plně transparentní prostředí poskytující komplexní kapacity a zdroje pro přenos, ukládání a zpracování vědeckých dat všem subjektům zabývajícím se výzkumem, vývojem a inovacemi, bez ohledu na to, v jakém odvětví je provádí. Vytváří komunikační, informační, úložnou a výpočetní platformu pro výzkum, vývoj a inovace, jak na národní, tak i mezinárodní úrovni, a poskytuje rozsáhlé a ucelené portfolio služeb v oblasti informačních a komunikačních technologií (ICT), bez kterých moderní výzkum, vývoj a inovace nemohou být realizovány.
Mezi hlavní složky e-INFRA CZ patří:
→ vysoce výkonná národní komunikační infrastruktura,
→ národní gridová a cloudová infrastruktura,
→ nejvýkonnější a nejmodernější superpočítačové systémy ČR,
→ velkokapacitní datová úložiště.
Nezbytnou součástí a přidanou hodnotou této e-infrastruktury jsou rovněž další nástroje a služby, jako např. řízení přístupu k ICT zdrojům, nástroje podporující vzdálenou spolupráci nebo nástroje pro zajištění bezpečné komunikace a ochrany dat, které společně přispívají k jejímu efektivnímu a současně různorodému využití.
EXtreme Analytics for MINing Data
2023–2025
Identifikátor projektu: 101092944
Projekt EXA4MIND vytvoří platformu pro extrémně objemná data, která propojí datová úložiště a superpočítače zavedením nových metod automatické správy dat a jejich efektivního přenosu a ukládání. Jádrem projektu jsou čtyři aplikace z oblastí molekulární dynamiky, pokročilých asistenčních systémů pro řidiče, inteligentního zemědělství/vinařství a velkých dat ve zdravotnictví a společnosti. EXA4MIND předkládá inovativní řešení složitých problémů při každodenním zpracování dat s využitím pokročilé datové analýzy, strojového učení a umělé inteligence a díky tomu chce zjednodušit využívání superpočítačových center v EU pro aplikace pracující s extrémním objemem dat.
LUMI AI Factory – Service Center
2025–2028
Identifikátor projektu: 101234208
Vzhledem k rychlému rozvoji technologií a metod umělé inteligence Evropa aktivně buduje a posiluje ekosystém prostředí, nástrojů a služeb potřebných k podpoře inovací. Tento komplexní přístup usiluje o sladění AI strategií napříč kontinentem, řeší výzvy a příležitosti spojené s touto technologií a zároveň posuzuje její dopady na veřejný i soukromý sektor a společnost jako celek. LUMI AI Factory Service Center je součástí širšího ekosystému LUMI AI Factory, který navazuje na stávající superpočítač LUMI, ale připravuje se na příchod nového systému LUMI-AI a související kvantové experimentální platformy optimalizované pro AI s názvem LUMI-IQ.
Centrum pro umělou inteligenci a kvantové výpočty v oblasti systémového výzkumu mozku
2024–2030
Identifikátor projektu: 101136607
CLARA (Centrum pro umělou inteligenci a kvantové výpočty v oblasti systémového výzkumu mozku) představuje interdisciplinární centrum excelence zaměřené na novou generaci aplikací umělé inteligence/strojového učení a kvantově orientovaných superpočítačových nástrojů, které posunou hranice výzkumu neurodegenerativních onemocnění, zejména Alzheimerovy choroby. Cílem projektu je získat hluboké odborné znalosti a zpracovat rozsáhlá biologická a klinická data, která obohatí kolektivní porozumění těmto novým technologiím, vyřeší reálné problémy a urychlí tak inovace a další vývoj v oblasti využití superpočítačů ve prospěch společnosti.
MAterials design at the eXascale
2023–2026
Identifikátor projektu: 101093374
Materiálové simulace se staly jednou z nejintenzivnějších a nejrychleji rostoucích oblastí pro vysoce výkonné počítání na celém světě, přičemž Evropa je uznávaným lídrem ve vývoji a inovaci ekosystému kvantových simulačních kódů. Centrum excelence MaX se zaměří na tyto vlajkové kódy, aby řešil výzvy a využil příležitosti, které vyplývají z budoucích exascale a post-exascale architektur, a aby nabídl cesty k objevům a inovacím sloužícím jak vědeckým, tak průmyslovým aplikacím.
High-level specialized application support service in High-Performance Computing
2024–2028
Identifikátor projektu: 101139786
EuroHPC JU zavádí celoevropskou infrastrukturu pro vysoce výkonné počítání zahrnující jak petascalové, tak i exascalové superpočítače. V současné době poskytují hostitelská superpočítačová centra podpůrné služby uživatelům, které zahrnují podporu helpdesku pro každodenní provozní otázky a problémy. Cílem projektu EPICURE je provozovat službu podpory HPC aplikací pro evropské vědce a výzkumné pracovníky. Týmy aplikační podpory budou poskytovat služby zaměřené zejména na nasazení aplikací, optimalizaci a korektní spouštění klíčových aplikací, ale i na organizaci vzdělávacích akcí a workshopů v rámci významných mezinárodních HPC akcí. Navíc bude vytvořeno jednotné kontaktní místo umožňující uživatelům superpočítačů získat informace o systémech, jejich architektuře, přístupových mechanismech a dostupných podpůrných službách.
DALŠÍ PROJEKTY IT4INNOVATIONS
2025–2027
Identifikátor projektu: FW12010084
Poskytovatel: TAČR (program TREND)
Cílem společného projektu s firmou BLOCK Technology a.s. bude prototyp systému založený na pokročilé analýze obrazu a 3D modelování procesu výroby v reálném čase, který umožní významné zvýšení bezpečnosti a kvality léčivých přípravků vyráběných v izolátoru a realizovat školící a auditní aktivity za účelem školení obsluhy. Předmětem výzkumu a vývoje bude implementace a konstrukce izolátorové komory osazené odolnými výkonnými kamerami buď uvnitř, nebo na vnější komoře izolátoru. Tyto kamery budou sledovat vnitřní uspořádání izolátoru, tj. materiál, ruce v rukávcích, online identifikace QR kódů, propusti apod. Celý systém bude řízen a monitorován nově vyvinutým softwarem, který bude zahrnovat správu a evidenci technologických postupů, a bude validovatelný dle platných standardů.
2024–2026
Identifikátor projektu: FW10010202
Poskytovatel: TAČR (program TREND)
Cílem projektu je modernizovaná řada vertikálních čerpadel s lepšími hydraulickými parametry navržena s využitím know-how pro tvorbu hydraulického návrhu (SW) a nových výrobních postupů (3D tisk – technologie navařování WAAM). VaV aktivity projektu budou ověřeny na modelovém čerpadle. Projekt bude zaměřen na celkový upgrade vertikálních čerpadel s ohledem na aktuální požadavky trhu.
2023–2025
Identifikátor projektu: FW06010089
Poskytovatel: TAČR (program Trend)
Cílem projektu je zvýšit využití moderních digitálních technologií v nabídce produktů společnosti Optaglio a.s. a tím zvýšit její konkurenceschopnost zejména na zahraničních trzích. Projekt si klade za cíl principiálně zamezit možnosti padělání holografických ochranných prvků a to jejich individuálním propojením s digitální databází. Toto propojení vyžaduje vývoj nových způsobů zápisu zcela náhodného a neopakovatelného motivu, jeho převod do digitální podoby pomocí funkce image hashing, rychlé čtení motivu, nejlépe pomocí běžného mobilního telefonu a následný zápis a porovnání s digitální (de)centralizovanou databází. Jednoznačné určení původu cenných dokumentů, výrobků a komodit, včetně jejich trasování hraje klíčovou roli v boji proti padělání a falšování jejich historie.
2021–2023
Identifikátor projektu: TL05000184
Poskytovatel: TAČR (program ÉTA)
Cílem projektu je na základě hloubkové a komplexní analýzy socioekonomického postavení českých domácností podle jednotlivých typů domácností, počtu dětí, absolutního a relativního příjmu v kontextu daňově-dávkového systému, vytvořit souhrnnou výzkumnou zprávu a software pro potřeby Ministerstva práce a sociálních věcí v oblasti realizace rodinné politiky. Výstupy hloubkové analýzy budou sloužit jako podkladový materiál pro vytvoření modelu daňově-dávkového systému implementovaného do softwaru, jehož hlavním účelem bude sledovat a vyhodnocovat dopad legislativních změn aktuální české rodinné politiky v oblasti daňově-dávkového systému na socioekonomické postavení konkrétní domácnosti podle jejího příjmu, typu a počtu dětí.
2020–2022
Identifikátor projektu: TK03020027
Poskytovatel: TAČR (program THÉTA)
Hlavním cílem projektu byl vývoj modulárního, mobilního, robustního a škálovatelného technologického řešení pro efektivní přeměnu alternativních paliv, odpadů a vedlejších produktů jako alternativních surovin na využitelné chemické látky a užitečné formy energie, jejich uložení a efektivního užití s podporou nejmodernějších metod, BIM a technologií digitálního dvojčete v souladu s principy cirkulární ekonomiky. Projekt vycházel z výzkumné základny Národního centra pro energetiku, stávající výzkumné kapacity integroval do strategické dlouhodobé koncepce CEET a naplnil požadavky Státní energetické koncepce ČR a NAP. Bez unikátního sloučení a kombinace tří logicky provázaných výzkumných programů by nikdy nedosáhl požadované synergie a rychlé tržní uplatnitelnosti.
2020–2022
Identifikátor projektu: FW2020151
Poskytovatel: TAČR (program TREND)
Hlavním cílem projektu bylo v souladu s cílem programu TREND zvýšit mezinárodní konkurenceschopnost uchazeče Bonmedix Holding a.s, a to především proniknutím na trhy v EU a USA s nově vyvinutou službou, která bude následně certifikována jako zdravotnický prostředek.
Hlavního cíle bylo dosaženo prostřednictvím vývoje a následného klinického otestování SW prototypu expertního systému pro automatické vyhodnocování patologií ze snímku oka při diagnostice diabetické retinopatie. Expertní systém využíval počítačovou neuronovou síť a matematicko-statistické metody, které prokázaly svou schopnost automaticky vyhodnocovat patologie na obrazových záznamech oka v obdobné kvalitě jako plně kvalifikovaný zdravotnický pracovník a tato schopnost byla následně klinicky ověřena na reálných datech.
2020–2022
Identifikátor projektu: FW01010274
Poskytovatel: TAČR (program TREND)
Cílem projektu bylo vyvinout funkční vzorek drážního vozidla detekujícího překážky v jízdním profilu s použitím soustavy HW čidel, sofistikovanou architekturou zpracování dat a s pomocí umělé inteligence pro jejich finální identifikaci a navazující interpretaci strojvedoucímu. Součástí projektu, a jako klíčová podpora pro vývoj a optimalizaci detekčního systému, byla tvorba softwarového simulátoru pro virtualizaci traťových podmínek a realizaci testovacích jízd v laboratorním prostředí.
2019–2022
Identifikátor projektu: TN01000007
Poskytovatel: TAČR (program Národní centra kompetence)
Cílem Národního centra pro energetiku (NCE) byla stimulace dlouhodobé spolupráce mezi předními výzkumnými organizacemi a hlavními aplikačními subjekty na trhu v oboru energetiky. Došlo ke sdílení unikátních infrastruktur a know-how odborných týmů stávajících výzkumných center prostřednictvím řešení společných projektů aplikovaného výzkumu. Výzkumná agenda NCE byla v souladu s Národní RIS3 strategií a byla zaměřena na nové technologie vedoucí ke zvýšení účinnosti, bezpečnosti a spolehlivosti stávajících energetických celků, účinnému nasazení a provozu decentralizovaných zdrojů energie, využití alternativních paliv pro zajištění surovinové nezávislosti a energetické soběstačnosti ČR a zvýšení spolehlivosti a bezpečnosti energetických sítí.
2019–2023
Identifikátor projektu: TK02030039
Poskytovatel: TAČR (program THÉTA)
Cílem projektu je vývoj nového systémového řešení pro řízení toku energie v energetické platformě komplexního systému Sophisticated Energy System (SEN) na úrovni distribučních sítí pro napájení energetických platforem obcí, měst či mikroregionů. SEN budou podporovat sofistikované metody řízení a perspektivní technologie za účelem zvýšení jeho bezpečnosti, spolehlivosti, surovinové nezávislosti, energetické soběstačnosti při maximálním zapojení decentrálních, zejména obnovitelných zdrojů energie. Cílem je v rámci pětiletého řešení projektu zajistit připravenost na změnu koncepce řízení energetických soustav po implementaci zimního balíčku (EU Winter Package) v souladu s Národním akčním plánem pro chytré sítě a aktualizovanou Státní energetickou koncepcí.
2019–2022
Identifikátor projektu: TN01000013
Poskytovatel: TAČR (program Národní centra kompetence)
Centrum PerMed je zaměřeno na aplikovaný výzkum v oblasti diagnostiky a terapie zřídkavých a geneticky podmíněných onemocnění. Cílem práce centra je vyvinout personalizované diagnostické metody a zároveň látky – kandidáty léčiv, které budou pomáhat specifickým skupinám pacientů. Přístup je založen na interdisciplinaritě kombinací medicíny, chemie a biologie, genetiky a bioinformatiky. Celý výzkum byl rozdělen do pracovních aktivit jako je validace vhodných molekulárních cílů, biologická chemie, preklinický vývoj, identifikace biomarkerů a DNA analýzu. Výsledky centra PerMed byly komercionalizovány jednak prodejem licencí a jednak vznikem spin-off společností.
2019–2021
Identifikátor projektu: TJ02000157
Poskytovatel: TAČR
Cílem projektu bylo vytvoření optimalizačního systému a strategie pro optimalizaci provozu elektrické distribuční soustavy (DS). Řídicí optimalizační systém se skládá z programu a interface. Program hledá takové nastavení různých prvků soustavy, aby provoz DS byl z mnoha pohledů optimální (např. provoz s minimálními náklady, s maximální spolehlivostí atd.). Optimální konfigurace DS bylo dosaženo např. pomocí změny topologie sítě nebo řízením lokálních zdrojů činného a jalového výkonu. Interface umožňuje zahrnout navržený program do stávajících struktur dispečerského řízení dané DS. Vytvořená optimalizační strategie popisuje veškeré inovace z oblasti hardwaru a softwaru, které je potřeba provést pro maximální navýšení možností řízení dané DS.
2019–2021
Identifikátor projektu: TJ02000031
Poskytovatel: TAČR
Cílem projektu byl výzkum v oblasti bezkontaktní detekce částečných výbojů v izolaci závěsných vodičů distribučních vedení vysokého napětí. V rámci řešení byl navržen a sestrojen měřicí řetězec pro testovací provoz s bezkontaktním senzorem, který bude sloužit k záznamům signálů výbojové činnosti uvnitř a na povrchu izolace závěsného vodiče. K vyhodnocení zaznamenaných obrazců z výstupu měřicího řetězce byl vytvořen algoritmus pro automatickou detekci přítomnosti obrazce částečných výbojů. Na základě aktivity výbojové činnosti z výstupu prototypu detektoru algoritmus automaticky vyhodnotí izolační stav vodiče. Tento cíl byl splněn do konce doby trvání projektu.