eScience Center: de brug tussen wetenschap en IT

/ Auteur: Jaap van Sandijk
De wetenschap digitaliseert in rap tempo. Alle vakgebieden, van astronomie tot geesteswetenschappen, beschikken over steeds grotere hoeveelheden data. Bij het toepassen van die data zien wetenschappers zich regelmatig gesteld voor IT-barrières. De engineers van het Netherlands eScience Center (NLeSC) helpen die barrières te overbruggen. NLeSC en CBS werken sinds enige tijd samen en voeren gesprekken om die samenwerking te intensiveren. 

Mismatch

NLeSC-directeur Wilco Hazeleger wijst er maar meteen op: de ‘e’ in de naam staat niet voor electronic – zoals in e-mail – maar voor enhanced. ‘Wij versterken wetenschap en helpen onderzoekers verder.’ Waarmee hij meteen aangeeft waartoe het NLeSC inmiddels vijf jaar op aarde is. ‘Er is een mismatch tussen de kennis die in de data zit en het toepassen daarvan. Die mismatch heeft een technologische component – hoe moet je databases inrichten – en een analytische: áls je de data toegankelijk hebt gemaakt, hoe zorg je dan dat wetenschappers daarmee wat kunnen? Hier komt NLeSC in beeld. Wij vormen een brug tussen wetenschap en IT en zorgen ervoor dat wetenschappers optimaal gebruik kunnen maken van digitale technologie. Onze 40 e-science research engineers – de instrumentmakers van deze tijd – werken op projectbasis samen met wetenschappers en zorgen ervoor dat zij hun droom kunnen waarmaken. Wij zijn gespecialiseerd in het efficiënt rekenen met supercomputers, het koppelen van grote databestanden en het werken met machine learning – ofwel computers aanleren hoe ze dingen herkennen. De engineers vormen, samen met onze zelf ontwikkelde software, onze grote kracht. De software is vaak herbruikbaar en bieden we altijd open aan op ons platform. Zo helpen we de wetenschap verder.’

CBS en Netherlands eScience Center werken sinds enige tijd samen en voeren gesprekken om die samenwerking te intensiveren

Aanvragen

NLeSC wordt gefinancierd door de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO) en SURF, de ICT-samenwerkingsorganisatie van het Nederlandse hoger onderwijs en onderzoek. Het centrum werkt met een budget van zo’n zes miljoen. Wetenschappers die de hulp van NLeSC inroepen, moeten daarvoor een aanvraag indienen. Voor de honorering kijkt NLeSC naar verschillende aspecten. Hazeleger noemt de belangrijkste: ‘De wetenschapsvraag moet uitdagend zijn en er moet een digitale component in zitten. De aanvrager moet werken met state-of-the-art technologie en de oplossing waar hij naar zoekt moet duurzaam zijn.’ De belangstelling is groot en groeit nog ieder jaar. Negentig procent van de aanvragen wordt afgewezen. De tien procent die er wel door komt, kan rekenen op de hulp van één of meerdere NLeSC-engineers die drie dagen per week meewerken aan een project, gedurende drie tot vier jaar. Ook krijgt de aanvrager geld voor de inzet van een promovendus of postdoc.’

Trekvogels 

Op dit moment werkt NLeSC aan zo’n veertig projecten. Een van de meest waardevolle daarvan is dat van ecoloog Willem Bouten van de Universiteit van Amsterdam (UvA). Wat was de drempel die hij met behulp van het NLeSC heeft kunnen nemen? ‘Bouten voorziet trekvogels van sensoren die zijn ontwikkeld met behulp van smartphonetechnologie. Daarmee wil hij niet alleen de routes van de vogels in kaart brengen, maar ook een integraal  beeld van de dieren krijgen, bijvoorbeeld over hun energiehuishouding. Probleem was dat Bouten de hoeveelheden data niet kon verwerken. Wij brengen die data bij elkaar en visualiseren het gedrag van de vogels op de kaart.’ Omdat het NLeSC meedenkt met  wetenschappers, helpt het hen ook een stap verder, vervolgt Hazeleger. ‘In het geval van dit project hebben we machine learning ingezet om het gedrag van vogels automatisch uit de data te kunnen halen. Aan de hand van verschillende bewegingspatronen – van snel fladderen tot rustig dobberen – kunnen we in één slag een integraal beeld schetsen van het gedrag van de vogels.’    

CBS-data

NLeSC en CBS zijn geen onbekenden voor elkaar. Via projecten waarin wetenschappers werken met CBS-data kwam Hazeleger in aanraking met het statistiekbureau. Daarnaast werken beide partijen samen binnen de Nationale Wetenschapsagenda. Hazeleger leidt hierin de Big Data route, die toegankelijke en verantwoorde waarde creatie uit Big Data moet realiseren. Beide partijen zijn in gesprek over nauwere samenwerking. ‘Ik zie vooral kansen op het gebied van sociale data’, zegt Hazeleger. ‘We krijgen relatief weinig aanvragen vanuit de sociale wetenschappen, terwijl we op dit gebied nog zoveel kunnen doen. Denk bijvoorbeeld aan gezondheid en de inrichting van steden.’

Symposium

Het NLeSC organiseert op 13 oktober 2016 in Amsterdam Arena het vierde National eScience Symposium ‘Science in a Digital World’. Een netwerksymposium waar wetenschappers en onderzoekers uit verschillende vakgebieden en sectoren elkaar ontmoeten om te ontdekken hoe digitale technologie wetenschappelijk onderzoek versterkt. Naast een plenair programma wordt in vijf thematische sessies data-gedreven en rekenintensief onderzoek gepresenteerd. Namens CBS organiseert Ruben van Gaalen een sessie over sociale data, samen met Jisk Attema van NLeSC. Deze sessie gaat over onderzoek aan de hand van digitale bronnen die daar oorspronkelijk niet voor bedoeld zijn. Denk aan administratieve registers en uitingen op sociale media. Het wetenschappelijk gebruik van dergelijke bronnen kan nuttige inzichten geven in bijvoorbeeld levenslopen en sociale dynamiek, maar kent wel specifieke uitdagingen.

Curriculum vitae Wilco Hazeleger

Wilco Hazeleger (1971) is sinds 2014 directeur van het Netherlands eScience Center (NLeSC). Daarvoor was hij hoofd van de afdelingen Mondiaal en Regionaal Klimaat bij het KNMI. Hij studeerde meteorologie aan de Wageningen Universiteit en promoveerde in de fysische oceanografie aan de Universiteit Utrecht. Na zijn promotie werkte Hazeleger enkele jaren aan de Columbia University in New York. Hij is aan de Wageningen Universiteit verbonden als bijzonder hoogleraar Klimaatdynamica, Leerstoelgroep Meteorologie en Luchtkwaliteit. Verder is Hazeleger actief in klimaatonderzoek en heeft hij ruime ervaring in gebruik van numerieke klimaatmodellen en analyse van klimaatdata. Hij is lid van diverse verschillende wetenschappelijke adviescommissies, zoals die van het UK MetOffice en het ECMWF, het Europese weercentrum.