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科学大数据――国家大数据战略的基石 被引量:6
1
作者 郭华东 《中国科学院院刊》 CSCD 北大核心 2018年第8期768-773,共6页
作为人类的新型战略资源,大数据已成为知识经济时代的战略高地。其少量依赖因果关系、主要依靠数据相关性发现知识的新模式,使得其成为继经验、理论和计算模式之后的数据密集型科学范式的典型代表,带来了科研方法论的变革,正成为科学发... 作为人类的新型战略资源,大数据已成为知识经济时代的战略高地。其少量依赖因果关系、主要依靠数据相关性发现知识的新模式,使得其成为继经验、理论和计算模式之后的数据密集型科学范式的典型代表,带来了科研方法论的变革,正成为科学发现的新引擎。科学大数据作为大数据的重要分支,具有不可重复性、高度不确定性、高维性及计算分析高度复杂性的内部特征,以及在数据内容、数据体量、数据获取、数据分析等方面的外部特征,这给科学大数据的处理技术与方法提出了新的挑战。在以上分析基础上,文章提出了科学认知科学大数据,建设科学大数据基础设施,建立科学数据研究中心,以及构建科学大数据学术平台等建议。 展开更多
关键词 大数据 科学大数据 数据驱动 数据密集型科学
科学大数据智能分析软件的现状与趋势 被引量:3
2
作者 钟华 刘杰 王伟 《中国科学院院刊》 CSCD 北大核心 2018年第8期812-817,共6页
人工智能领域近年来取得突破进展,如何在自然科学领域采用人工智能新技术促进科学发现,成为科学家和产业界的关注焦点。多学科、跨领域交叉背景下的科学大数据挖掘分析与知识发现,依赖于构建一套高效、易用、可扩展的科学大数据智能分... 人工智能领域近年来取得突破进展,如何在自然科学领域采用人工智能新技术促进科学发现,成为科学家和产业界的关注焦点。多学科、跨领域交叉背景下的科学大数据挖掘分析与知识发现,依赖于构建一套高效、易用、可扩展的科学大数据智能分析软件系统,为复杂数据处理、分析、模式提取和知识发现提供学习模型、算法及开发工具支持。文章选取典型科学领域内代表性的智能分析软件系统进行充分的调研,对比分析这类软件的共性和差异,并探讨其发展趋势。在此基础上,文章提出一个面向科学大数据的一体化、可定制的智能分析框架,支撑科学家交互式构建智能分析模型并高效执行,为快速开展科学发现研究提供系统和工具支撑。 展开更多
关键词 科学大数据 智能分析 数据密集型科学发现 软件系统
空间科学大数据的机遇与挑战 被引量:1
3
作者 邹自明 胡晓彦 熊森林 《中国科学院院刊》 CSCD 北大核心 2018年第8期877-883,共7页
随着世界各国对空间科学的日渐重视和空间探测技术的蓬勃发展,空间科学大数据时代已经来临。文章从数据规模增长、数据管理理念演进、研究范式转变、大数据技术与工具发展、智能应用萌芽和研究生态系统建设等角度阐述了当前空间科学大... 随着世界各国对空间科学的日渐重视和空间探测技术的蓬勃发展,空间科学大数据时代已经来临。文章从数据规模增长、数据管理理念演进、研究范式转变、大数据技术与工具发展、智能应用萌芽和研究生态系统建设等角度阐述了当前空间科学大数据发展的主要趋势,并结合未来发展需求与国家战略规划布局,剖析了空间科学大数据面临的具体挑战和发展机遇。文章提出应全面发力促进科学数据共享共用,扩大知识创新与科技产出,引领空间科学发展的新时代。 展开更多
关键词 空间科学 科学大数据 规划建议
科学大数据管理技术与系统 被引量:1
4
作者 黎建辉 李跃鹏 +1 位作者 王华进 陈明奇 《中国科学院院刊》 CSCD 北大核心 2018年第8期796-803,共8页
由于现代科学发现越来越依赖于大规模科学数据的分析处理,如何高效管理科学大数据业已成为当下亟待解决的问题。文章分析了科学大数据的应用场景和需求,阐述了科学大数据在规模动态化、流水线管理、统一访问、数据共享(SPUS)4个方面... 由于现代科学发现越来越依赖于大规模科学数据的分析处理,如何高效管理科学大数据业已成为当下亟待解决的问题。文章分析了科学大数据的应用场景和需求,阐述了科学大数据在规模动态化、流水线管理、统一访问、数据共享(SPUS)4个方面面临的挑战。提出了包括计算和存储管理、数据流水线管理、数据融合查询管理、数据共享管理4个模块的科学大数据管理系统体系结构,并分析了系统中存在的关键技术问题。最后,介绍了国家重点研发计划项目"科学大数据管理系统"的研发进展及其未来的研究方向。 展开更多
关键词 科学大数据 融合查询 流水线 数据共享 弹性伸缩
科学大数据:范式重塑与价值实现 预览 被引量:1
5
作者 孙建军 李阳 《图书与情报》 CSSCI 北大核心 2017年第5期20-26,共7页
大数据时代,科学研究与实践的各个领域与环节发生了根本性变革,科学大数据成为科技创新与应用的新引领,是新一轮科技革命的"引爆点"。文章立足数据科学与图书情报科学前沿,提出了一个兼具"技术理性"与"人文价值"色彩的科学大数据... 大数据时代,科学研究与实践的各个领域与环节发生了根本性变革,科学大数据成为科技创新与应用的新引领,是新一轮科技革命的"引爆点"。文章立足数据科学与图书情报科学前沿,提出了一个兼具"技术理性"与"人文价值"色彩的科学大数据范式特体。文章认为:科学大数据的概念框架应兼具知识维度和活动维度;科学大数据的"迭代优化"特征将会驱动其范式共同体的扩展与生态系统的形成;科学大数据价值链的提升则需要通过资源、模式与内容等方面的优化进行综合推进。在新技术环境下,科学大数据具有广阔的应用前景,其范式重塑与价值实现对于推进现代大科学研究理论与实践体系的建设具有积极意义。 展开更多
关键词 科学大数据 数据科学 范式 价值链
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科学大数据与社会计算:情报服务的现代转型与创新发展 预览 被引量:5
6
作者 李阳 孙建军 裴雷 《图书与情报》 CSSCI 北大核心 2017年第5期27-32,共6页
科学大数据的兴起拓宽了人文社会科学的研究视域,纳入社会计算范式的人文社会科学研究在支持解决经济社会发展重大问题中具有更广阔的应用空间。文章从科学大数据与社会计算的交叉融合点入手,探讨了融合范式背景下的情报服务数据生态圈... 科学大数据的兴起拓宽了人文社会科学的研究视域,纳入社会计算范式的人文社会科学研究在支持解决经济社会发展重大问题中具有更广阔的应用空间。文章从科学大数据与社会计算的交叉融合点入手,探讨了融合范式背景下的情报服务数据生态圈问题,并从服务模式变化、应用空间拓展与"创收"能力提升等方面进一步剖析了情报服务在新环境下的变革与创新。文章认为,图书情报学的研究对象可以从科学大数据拓展到社会大数据,立足于"万众创新大数据工程"开展新型情报服务。 展开更多
关键词 科学大数据 社会计算 情报服务 数据科学
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科学大数据开放共享:模式与机制 被引量:6
7
作者 李成赞 张丽丽 +2 位作者 侯艳飞 周园春 黎建辉 《情报理论与实践》 CSSCI 北大核心 2017年第11期45-51,共7页
文章结合科学大数据开放共享的案例场景,提炼出5种典型的开放共享模式:大科学装置的单源数据共享模式、广域合作驱动的分布式注册模式、基于数据存储库的集中存缴模式、以数据期刊为代表的科学数据出版以及数据集市,并对这些模式进行分... 文章结合科学大数据开放共享的案例场景,提炼出5种典型的开放共享模式:大科学装置的单源数据共享模式、广域合作驱动的分布式注册模式、基于数据存储库的集中存缴模式、以数据期刊为代表的科学数据出版以及数据集市,并对这些模式进行分析,识别出关键角色及主要共享瓶颈。在此基础上,探讨了数据开放共享激励机制、评价机制、传播机制等关键机制。希望上述研究能够有助于厘清当前科学大数据开放共享的有关现状,并对其未来推进有所裨益。 展开更多
关键词 科学大数据 数据开放 数据共享 模式 共享机制
科学大数据集成共享进展及面临的挑战 预览 被引量:4
8
作者 诸云强 潘鹏 +3 位作者 石蕾 孙凯 王筱萱 杨杰 《中国科技资源导刊》 2017年第5期2-11,共10页
科学大数据集成共享既是数据密集型现代科学研究获取数据的重要途径,也是科学数据自身价值发掘和提升的必然选择,更是国家政策的顶层要求。在分析科学大数据内涵和特征的基础上,总结科学数据集成共享主要进展,指出科学大数据集成共... 科学大数据集成共享既是数据密集型现代科学研究获取数据的重要途径,也是科学数据自身价值发掘和提升的必然选择,更是国家政策的顶层要求。在分析科学大数据内涵和特征的基础上,总结科学数据集成共享主要进展,指出科学大数据集成共享面临整合集成机制、集成共享质量控制、关联集成与语义搜索、数据产权与共享安全、数据高效利用等5个方面的问题并分别提出应对策略。 展开更多
关键词 科学大数据 数据共享 关联集成 数据质量 开放安全
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科学数据众包处理研究 预览 被引量:6
9
作者 赵江华 穆舒婷 +3 位作者 王学志 林青慧 张兮 周园春 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期284-294,共11页
获取科学数据的最终目的是根据具体需要从数据中提取有用的知识,并将这些知识应用到具体的领域中,帮助决策制定者制定决策.由于科学数据规模越来越大,而且呈现结构复杂的特点,如半结构化或非结构化,难以通过计算机实现自动化处理.众包... 获取科学数据的最终目的是根据具体需要从数据中提取有用的知识,并将这些知识应用到具体的领域中,帮助决策制定者制定决策.由于科学数据规模越来越大,而且呈现结构复杂的特点,如半结构化或非结构化,难以通过计算机实现自动化处理.众包通过高效调用人力资源,成为进行科学大数据众包处理的解决方案之一.针对科学大数据众包处理的特点,围绕人才筛选机制、任务处理模式和结果评估策略3方面对科学数据众包体系进行研究,并通过地理空间数据云平台开展地学领域的基于众包的遥感影像信息提取实验.研究表明,科学数据不仅能够通过众包模式来进行处理,而且通过合理的设计众包流程能够获得高质量的数据结果. 展开更多
关键词 众包 科学大数据 数据处理 人才筛选 质量评估
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自然科学与人文科学大数据——第六届中德前沿探索圆桌会议综述 被引量:2
10
作者 郭华东 陈润生 +11 位作者 徐志伟 孙建军 毕军 王力哲 骆健俊 沈华伟 顾东晓 梁栋 沈文庆 张旭 Hans Wolfgang Spiess Thomas Lengauer 《中国科学院院刊》 CSCD 2016年第6期707-716,共10页
大数据是知识经济时代的战略高地,是国家和全球的新型战略资源。作为思维的革命性创新,大数据为科学研究带来了新的方法论。第六届中德前沿探索圆桌会议以"自然科学与人文科学大数据"为主题,在"生物医药大数据"、"物理、化学与地... 大数据是知识经济时代的战略高地,是国家和全球的新型战略资源。作为思维的革命性创新,大数据为科学研究带来了新的方法论。第六届中德前沿探索圆桌会议以"自然科学与人文科学大数据"为主题,在"生物医药大数据"、"物理、化学与地球科学领域大数据"、"人文与社会科学领域大数据"和"大数据处理技术与方法"4个领域进行研讨,总结了大数据对于科学发现的重要作用、意义以及面临的重大问题,形成了关于发展科学大数据研究的相关建议。 展开更多
关键词 大数据 科学大数据 生命科学 地球科学 人文科学 社会科学 计算机技术 中德前沿探索圆桌会议
“互联网+”视角下面向科学大数据的数据素养教育研究 预览 被引量:8
11
作者 李立睿 邓仲华 《图书馆》 CSSCI 北大核心 2016年第11期92-96,共5页
科学大数据的形成以及科研模式的转变,使传统数据素养教育的内容和方式面临挑战。但是“互联网+”的出现,为面向科学大数据的数据素养教育提供了发展机遇。文章从“互联网+”视角下分析了面向科学大数据的数据素养教育内容,在此基础上... 科学大数据的形成以及科研模式的转变,使传统数据素养教育的内容和方式面临挑战。但是“互联网+”的出现,为面向科学大数据的数据素养教育提供了发展机遇。文章从“互联网+”视角下分析了面向科学大数据的数据素养教育内容,在此基础上,从基于泛在互联的嵌入式教育模式、基于知识协同的综合化智库支撑以及基于情景感知的智能化教育平台三个方面,探讨了提升科学大数据素养教育质量的发展趋势。 展开更多
关键词 互联网+ 大数据 科学大数据 数据素养教育 科学研究
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科学大数据的发展态势及建议 预览 被引量:4
12
作者 陈明奇 黎建辉 +2 位作者 郑晓欢 房俊民 杨子辉 《中国教育信息化》 2016年第21期5-9,共5页
科学大数据已成为科学发展的新型战略资源,“数据密集型科学”科研范式正在快速兴起。本文就科学大数据的发展态势进行了深入的分析与探讨,科学大数据驱动科技创新的时代已经到来,结合我国科学大数据发展现状,针对数据共享和分析挖掘存... 科学大数据已成为科学发展的新型战略资源,“数据密集型科学”科研范式正在快速兴起。本文就科学大数据的发展态势进行了深入的分析与探讨,科学大数据驱动科技创新的时代已经到来,结合我国科学大数据发展现状,针对数据共享和分析挖掘存在的突出问题与挑战,从国家层面的发展战略与政策、科技基础设施建设、核心技术研发、人才培养等方面建言献策,力求把握大数据所带来的机遇,推动尽早建立良性的科研数据生态系统,促进科研大数据共享和开发利用。 展开更多
关键词 科学大数据 数据出版 数据共享 大数据应用
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科研信息化发展态势和思考 被引量:3
13
作者 陈明奇 褚大伟 +1 位作者 洪学海 曹凝 《中国科学院院刊》 CSCD 2016年第6期608-613,共6页
文章分析了科研信息化发展态势,认为当前科研信息化发展将进入第三阶段即"一体化"阶段,并将发展态势凝练为"五新":大数据驱动科研范式变革成为"新亮点",开放科学借力科研信息化成为"新趋势",科研移动应用成为科研创新的"新动... 文章分析了科研信息化发展态势,认为当前科研信息化发展将进入第三阶段即"一体化"阶段,并将发展态势凝练为"五新":大数据驱动科研范式变革成为"新亮点",开放科学借力科研信息化成为"新趋势",科研移动应用成为科研创新的"新动力",科研信息化基础设施性能及规模加速发展和升级成为"新常态",科研信息化推动企业创新和产学研协同创新成为"新模式"。指出了我国在科研信息化基础设施与应用领域面临的挑战;介绍了中科院在科研信息化基础设施、科学大数据、科研信息化应用3个方面的发展部署;提出了针对我国科研信息化的发展建议,包括建立国家科研信息化发展体系,实施国家级科研信息化工程,建设面向全国科技界提供科技资源和信息化资源的综合服务平台等。 展开更多
关键词 科研信息化 科研范式变革 科学大数据 信息化基础设施
科学大数据在全球气候变化研究中的应用 预览 被引量:2
14
作者 王昕 王国复 黄小猛 《气候变化研究进展》 CSCD 北大核心 2016年第4期313-321,共9页
本文从气候系统观测资料、数值模拟资料、经济社会资料和土地利用资料等方面论述了全球气候变化的科学大数据的构成。为推动气候变化大数据的应用,需要进一步发展集成融合、存储共享、数字模拟和数据挖掘等新的科学大数据处理技术方法... 本文从气候系统观测资料、数值模拟资料、经济社会资料和土地利用资料等方面论述了全球气候变化的科学大数据的构成。为推动气候变化大数据的应用,需要进一步发展集成融合、存储共享、数字模拟和数据挖掘等新的科学大数据处理技术方法。文章还分析了科学大数据在全球气候服务框架和未来地球计划中的应用价值,并对其未来发展进行了展望。 展开更多
关键词 科学大数据 气候变化 数据处理 气候服务
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基于工作流的科学数据分析系统 预览
15
作者 李宏源 陈梅 李晖 《微型机与应用》 2015年第10期16-19,共4页
随着科技的发展,科学领域的研究人员在观察和实验中产生的数据规模越来越大,科学分析任务也愈加复杂。新型的阵列数据库和工作流技术逐渐被应用到大规模科学数据的管理和分析中。结合阵列数据库系统SciDB,研究并实现了一种基于工作... 随着科技的发展,科学领域的研究人员在观察和实验中产生的数据规模越来越大,科学分析任务也愈加复杂。新型的阵列数据库和工作流技术逐渐被应用到大规模科学数据的管理和分析中。结合阵列数据库系统SciDB,研究并实现了一种基于工作流的科学数据分析系统,用于满足基于大规模数据的复.杂科学数据分析需求。 展开更多
关键词 SciDB 工作流 科学工作流 科学数据分析 科学大数据
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全球海洋预报与科学大数据 被引量:15
16
作者 王辉 刘娜 +1 位作者 逄仁波 孙晓宇 《科学通报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期479-484,共6页
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... 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. 展开更多
关键词 全球海洋预报 科学大数据 海洋数据 海洋观测
科学大数据开放共享机制研究及其对环境信息共享的启示 预览 被引量:13
17
作者 诸云强 朱琦 +4 位作者 冯卓 曾剑峰 郭春霞 傅为华 李威蓉 《中国环境管理》 2015年第6期38-45,共8页
科学大数据得以充分利用和增值的前提是开放共享,而影响数据开放共享的关键问题是共享机制。本文首先分析了科学大数据的产生方式、数据类型、投资方式、管理主体和服务定位及其与共享程度的关系。进一步在分析国内外自上而下和自下而... 科学大数据得以充分利用和增值的前提是开放共享,而影响数据开放共享的关键问题是共享机制。本文首先分析了科学大数据的产生方式、数据类型、投资方式、管理主体和服务定位及其与共享程度的关系。进一步在分析国内外自上而下和自下而上科学数据共享通用机制与原则的基础上,结合国家地球系统科学数据共享平台、全球变化科学数据出版等实践,提出了数据汇交、数据出版、数据联盟和服务激励四种数据共享机制,并分析了每种机制中的关键问题及具体做法。最后,结合云计算、"互联网+"等新一代信息技术和思维,对环境保护大数据共享机制提出四点建议,即:国家统一投资建设的环境保护核心业务数据强制汇交机制,其他部委、机构环境保护相关数据联盟交换机制,企业、科学家个人数据出版等激励机制,以及社会公众数据的"众创机制"。 展开更多
关键词 科学大数据 环境保护 共享机制 数据汇交 数据出版 众创
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科学大数据与数字地球 被引量:63
18
作者 郭华东 王力哲 +1 位作者 陈方 梁栋 《科学通报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第12期1047-1054,共8页
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... 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. 展开更多
关键词 大数据 科学大数据 地球科学 数字地球
大数据 大科学 大发现——大数据与科学发现国际研讨会综述 被引量:25
19
作者 郭华东 《中国科学院院刊》 2014年第4期500-506,共7页
"大数据时代"的到来以及数据密集型知识发现方法论为科学研究提供了全新的机遇与挑战。基于此,国际科技数据委员会(CODATA)联合全球6个大型国际学术组织以及中科院遥感与数字地球所于2014年6月在北京举办了大数据与科学发现国际研... "大数据时代"的到来以及数据密集型知识发现方法论为科学研究提供了全新的机遇与挑战。基于此,国际科技数据委员会(CODATA)联合全球6个大型国际学术组织以及中科院遥感与数字地球所于2014年6月在北京举办了大数据与科学发现国际研讨会。本次研讨会对大数据及科学大数据的本质特征进行了分析,对大数据予大科学研究的知识发现开展了研讨,对大数据予大科学计划的应用提出了建议,并针对大数据服务科学计划使命提出了未来行动纲领。 展开更多
关键词 大数据 科学大数据 科学发现 CODATA
面向科学大数据的云计算平台构建研究——以东南大学为例 预览 被引量:15
20
作者 毕建新 陈雅 郑建明 《现代教育技术》 CSSCI 2013年第10期72-75,共4页
云计算与大数据是目前商业界和政府部门研究的热点问题,同时学术界也对大数据与云计算在科学研究中的应用开展了大量研究.大数据包括体量、多样性、价值和速度四方面特点;云计算包括弹性服务、资源池化、按需服务、服务可计费和泛在接... 云计算与大数据是目前商业界和政府部门研究的热点问题,同时学术界也对大数据与云计算在科学研究中的应用开展了大量研究.大数据包括体量、多样性、价值和速度四方面特点;云计算包括弹性服务、资源池化、按需服务、服务可计费和泛在接入等五方面特点.两者之间是一种相互依存的关系.当前科学研究面临着大数据的众多挑战,云计算平台构建就成为解决之道.文章以东南大学参与的AMS实验项目为例,介绍了面向科学大数据的云计算平台构建. 展开更多
关键词 科学大数据 云计算 平台构建
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