GATE: Цифровые двойники и AI для умных городов и медицины

GATE объединяет цифровые двойники, машинное обучение и защищённые инфраструктуры обмена данными для устойчивого развития городов, здравоохранения и промышленности.

Институт GATE является первым центром компетенций в области больших данных и искусственного интеллекта в Болгарии и Восточной Европе. Организация сфокусирована на создании общества, основанного на данных, и ускорении цифровой трансформации через передовые технологии.

Как хаб Международной ассоциации пространств данных (IDSA), GATE создаёт безопасные среды для обмена информацией с сохранением суверенитета данных. Используя федеративные архитектуры и соответствующие стандартам компоненты, институт позволяет организациям участвовать в совместных инновациях.

Сочетая онтологические модели с семантическими технологиями, GATE разрабатывает новый уровень интеллектуальных систем, способных работать со статическими и динамическими данными в различных областях.

Направление «Умные города»

В этом направлении исследуется потенциал цифровых двойников для решения городских задач. Пилотный проект включает создание масштабируемого цифрового двойника Софии для проектирования и симуляции городских процессов.

Трёхмерная модель города построена на основе кадастровых данных и постоянно дополняется спутниковыми снимками. Модель визуализируется с помощью интерактивного глобуса Caesium и поддерживает расширенные стандарты CityGML.

Примеры применения включают исследования солнечной радиации для энергоэффективности и микросимуляцию транспортных потоков с использованием данных лидаров и машинного обучения.

Направление «Цифровое здравоохранение»

GATE развивает исследования в области ранней диагностики неврологических заболеваний с помощью биомаркеров и методов машинного обучения. Текущие работы показывают прогресс в выявлении болезни Альцгеймера.

Разрабатываются системы мониторинга пациентов в реальном времени с использованием оптических сенсоров для обнаружения приступов и опасных состояний. Совместно с голландскими партнёрами создаётся устройство для домашнего использования.

Технологии также адаптируются для умных городов, например, для обнаружения падений людей в общественных пространствах.

Лаборатория пространств данных GATE

Лаборатория функционирует как испытательный полигон для внедрения стандартов IDSA. Здесь реализуются сценарии обмена данными с полным сохранением контроля над информацией.

Сердцем инфраструктуры является соединитель GATE Dataspace — первый в Восточной Европе сертифицированный компонент уровня Assurance Level 1. Он обеспечивает безопасный обмен данными с соблюдением политик использования.

На этой основе создаётся первый в Болгарии городской Data Space для мониторинга качества воздуха, управления транспортом и энергопотреблением.

Платформа данных GATE

Платформа предоставляет вычислительные ресурсы для внутренних проектов и внешних партнёров. Построенная на концепции приватного облака, она поддерживает виртуальные машины, контейнеры и различные системы баз данных.

Интеграция с кластером Cloudera Hadoop позволяет обрабатывать большие данные в реальном времени. Платформа поддерживает современные практики DevOps и MLOps, а также передовые методы машинного обучения.

Среди международных проектов — поддержка инициативы DiverSea по изучению морского биоразнообразия от Чёрного до Северного моря.