IOTA & Gaia-X 4 La Movilidad del Futuro

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La Fundación IOTA contribuye a Gaia-X 4 ROMS: Soporte y Operación Remota, para Servicios de Movilidad autónomos y vinculados

TL;DR:
Los proyectos de movilidad futura de Gaia-X 4 han arrancado con 80 socios del mundo industrial y científico que trabajan juntos para desarrollar las bases de la movilidad inteligente, los conceptos tecnológicos de los vehículos y las aplicaciones industriales. La Fundación IOTA aporta sus tecnologías con el fin de posibilitar servicios de apoyo a la confianza para la movilidad del futuro.

En Agosto del año pasado, le informamos sobre nuestra participación en Gaia-X, una iniciativa impulsada por empresas líderes, instituciones de investigación y el sector público europeo, cuyo objetivo es permitir un uso seguro, abierto y soberano de los datos en Europa y más allá.

Ahora que los proyectos Gaia-X 4 Future Mobility han arrancado oficialmente, es hora de compartir más detalles de nuestros planes para uno de estos proyectos. Pero antes de entrar en detalles, veamos los fundamentos de la estructura de Gaia-X y sus objetivos.

¿Qué es Gaia-X?

Gaia-X se puso en marcha para permitir un uso seguro, abierto y soberano de los datos. De este modo, se pueden tomar decisiones autodeterminadas sobre cómo y dónde se almacenan, procesan y utilizan los datos dentro de la infraestructura de datos. Gaia-X se caracteriza por los siguientes elementos centrales:

  • Su objetivo es crear la próxima generación de infraestructura de datos para Europa, sus estados, sus empresas, sus ciudadanos y sus socios globales.
  • Esta infraestructura debe cumplir con los más altos estándares en términos de soberanía digital y fomentar la innovación. Gaia-X considera esta infraestructura como la cuna de un ecosistema en el que los datos y los servicios pueden estar disponibles, recogidos y compartidos en un entorno de confianza.
  • El concepto se centra en las necesidades precisas de los usuarios y en el beneficio añadido que presentan los casos de uso.
  • Los conceptos existentes se considerarán una propuesta para Europa. Gaia-X sigue este camino junto a otros socios europeos y en cooperación con la Comisión Europea.

¿Por qué necesita Europa a Gaia-X?

Hay tres razones por las que Gaia-X es necesario:

Disponibilidad de datos: Se necesita una infraestructura de datos fiable, segura y transparente para intercambiar y procesar datos y utilizar las economías de escala creadas por la disponibilidad de grandes conjuntos de datos en Europa.
Innovación: La necesidad de un ecosistema digital que permita desarrollar productos innovadores que ayuden a las empresas europeas y modelos de negocio para escalar y ser competitivos a nivel mundial.
Soberanía de los datos: Las ofertas de nube existentes están actualmente dominadas por proveedores no europeos. Éstos pueden ampliar rápidamente su infraestructura y poseen un importante poder de mercado y grandes cantidades de capital. Al mismo tiempo, se observan crecientes tensiones internacionales y conflictos comerciales globales. Europa necesita asegurarse de que puede establecer y mantener la soberanía digital de forma permanente.

¿Cuáles son los principales resultados de Gaia-X?

Gaia-X pretende crear normas, fomentar comunidades de software y facilitar la creación de espacios de datos. Por ello, Gaia-X se centra en tres resultados:

.Especificaciones de arquitectura que describen las funcionalidades de Gaia-X y proporcionan criterios de conformidad.

.Código de software de código abierto para garantizar una implementación abierta de los servicios de la federación y permitir además una comunidad de código abierto.

.Instrumentos de certificación que incluyan métodos y herramientas para las pruebas de conformidad y la certificación de los servicios.

Figure 1: Gaia-X Ecosystem Visualization
Figura 1: Visualización del ecosistema Gaia-X

Estructura de Gaia-X

Gaia-X está estructurado jerárquicamente y consta de las capas visualizadas en la Figura 2. Los diferentes niveles se explican con ejemplos a continuación.

Figure 2: Hierarchical Gaia-X structure
Figura 2: Estructura jerárquica de Gaia-X

Hubs nacionales

Los Hubs de Gaia-X actúan como las voces de los ecosistemas de usuarios a nivel nacional. Su objetivo es desarrollar los ecosistemas, agrupar las iniciativas nacionales y proporcionar un punto de contacto central a las partes interesadas en sus respectivos países. Todos los Gaia-X Hubs mantienen un estrecho intercambio entre sí para garantizar la alineación internacional sobre sus actividades, definir los requisitos e identificar los obstáculos normativos. La red de Hubs Gaia-X apoyará el crecimiento de un ecosistema dinámico desde un enfoque ascendente, desde un nivel nacional hasta un nivel europeo e internacional.

Dominios Hub: Gaia-X Hub Dominio de movilidad de Alemania

Según la página web del Ministerio Federal de Economía y Acción Climática de Alemania, el grupo de trabajo del dominio de movilidad se centra principalmente en la base informática de las infraestructuras de datos y su desarrollo. El objetivo es una infraestructura de datos transparente y segura para la colaboración industrial entre dominios. Esto debería fomentar las innovaciones en el desarrollo y el funcionamiento de los vehículos, permitir nuevos servicios y mejorar la experiencia general de la movilidad. Los casos de uso (por ejemplo, de la producción o de la conducción autónoma) se utilizarán para desarrollar soluciones concretas que sirvan de base para los módulos de software de aplicación agnóstica. Las interfaces y los escenarios de uso de otros grupos de trabajo de dominio de Gaia-X se tienen en cuenta porque los datos relacionados con la movilidad tienen una gran relevancia entre dominios. Desde el grupo de trabajo de dominio de agricultura hasta el de energía, pasando por el de salud y el de ciudad inteligente, pueden surgir nuevas aplicaciones a través de estos datos. A su vez, el grupo de trabajo del dominio de la movilidad se beneficia enormemente de la geoinformación.

Los datos del grupo de trabajo del dominio son generados en gran medida por la movilidad individual y la información de productos no públicos de los fabricantes y proveedores de servicios, y luego fluyen hacia las ofertas de movilidad. Esto da lugar a una gran demanda de seguridad de los datos, por un lado, y de usabilidad, por otro. Las cuestiones de la soberanía de los datos, el uso autorizado y el cifrado parcial se convierten en el centro de atención. Los grandes datos permiten el análisis y las herramientas impulsadas por la IA.

La interoperabilidad de la infraestructura de datos Gaia-X puede contribuir significativamente a una movilidad sostenible y segura. Un ecosistema de movilidad conectado y abierto tecnológicamente permite la colaboración entre todos los actores a lo largo de todo el ciclo de vida del producto: desde los fabricantes, proveedores y suministradores de materias primas, hasta las iniciativas de economía colaborativa y las innovaciones de servicios inteligentes, pasando por la gestión de flotas intermodales. Gaia-X protege los derechos personales y la propiedad intelectual; en línea con las regulaciones de la UE, los productos, servicios y procesos pueden ser optimizados, y los riesgos de seguridad y los impactos ambientales pueden ser capturados y reducidos sin problemas siguiendo las regulaciones globales y nacionales.

Familias de proyectos: La familia de proyectos Gaia-X 4 Future Mobility

Una familia de proyectos es un grupo de proyectos unidos en torno a un tema común. La familia de proyectos Gaia-X 4 Future Mobility se compone de cinco proyectos que comenzaron en diciembre de 2021 y tienen una duración de tres años:

  • 80 socios de la industria y la ciencia están desarrollando las bases de la movilidad inteligente, los conceptos tecnológicos de los vehículos y las aplicaciones industriales
  • Los proyectos de la familia están coordinados por el Instituto de Inteligencia Artificial-Seguridad del Centro Aeroespacial Alemán (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt | DLR)
  • Los temas principales son la digitalización, el tráfico, la movilidad inteligente, los macrodatos y la inteligencia artificial.

El objetivo común de la familia de proyectos es el desarrollo de aplicaciones que permitan una estrecha interconexión entre usuarios, proveedores de servicios, fabricantes y proveedores. Entre otros temas, los proyectos evolucionan en torno a la infraestructura de tráfico inteligente, la gestión del ciclo de vida del producto o los gemelos digitales en el contexto de la conducción autónoma.

Proyecto: Gaia-X 4 ROMS – Soporte y Operación Remota para Servicios de Movilidad autónomos y vinculados

La Fundación IOTA forma parte de Gaia-X 4 ROMS, y la familia del proyecto garantiza una estrecha colaboración y un intercambio regular también con los demás proyectos de Gaia-X 4 Future Mobility. Estos entornos de múltiples partes interesadas pueden beneficiarse enormemente de una tecnología como IOTA, que puede aportar una capa de confianza a cualquier tipo de intercambio de datos y valores.

Las nuevas soluciones de movilidad deben asegurar el transporte público y de mercancías respetando los aspectos de protección del clima y la última legislación sobre conducción autónoma. Junto a los esfuerzos de descarbonización, uno de los objetivos es potenciar el transporte público y los servicios de movilidad compartida para reducir el tráfico en general. Según los socios del proyecto, los futuros conceptos de vehículos de transporte público y de mercancías serán en su mayoría eléctricos y tendrán un alto grado de automatización. Gaia-X 4 ROMS sienta las bases para integrar estos vehículos innovadores en el sistema general mediante el desarrollo de bloques tecnológicos concretos para conceptos de movilidad basados en vehículos.

Los resultados permitirán la gestión centralizada y descentralizada de grandes flotas de vehículos y su funcionamiento en ciudades y zonas rurales. Los métodos innovadores de distribución no sólo tienen en cuenta las necesidades de los viajeros y los concesionarios, sino también los aspectos económicos de la explotación de los vehículos usados. Esto permitirá adoptar nuevos conceptos, como la navegación autónoma por las estaciones de entrega de paquetes para los primeros y últimos kilómetros o los servicios de movilidad de transporte público orientados a la demanda.

Además, el proyecto se centrará en las posibilidades de operación remota para apoyar a los vehículos autónomos que lleguen a los límites de su sistema. La arquitectura del sistema distribuido favorece la necesaria colaboración entre los actores implicados.

En conjunto, esto significa que podemos construir un sistema que pueda satisfacer los requisitos individuales de los usuarios y, al mismo tiempo, proteger el medio ambiente y proporcionar el nivel de seguridad necesario.

Los objetivos generales de Gaia-X para ROMS son:

  • Desarrollar y proporcionar especificaciones técnicas para la operación remota y la gestión de flotas, que utilicen el potencial de la arquitectura distribuida de Gaia-X.
  • Identificar posibles escenarios en los que sea necesaria la intervención de un operador remoto.
  • Identificar los requisitos económicos en torno al funcionamiento de los vehículos autónomos y la gestión de su flota.
  • Definir las funciones y responsabilidades dentro del ecosistema Gaia-X y su representación técnica en los conectores.

Subproyectos

Como todos los proyectos de la familia, Gaia-X 4 ROMS está dividido en seis subproyectos, que se describen a continuación junto con un resumen de la contribución de la Fundación IOTA a cada uno de ellos.

Subproyecto 1: Gaia-X

Contenido: El subproyecto 1 consiste en sentar las bases del ecosistema Gaia-X. Junto a las definiciones de las estructuras de gobierno y la arquitectura de alto nivel, un componente esencial serán los Servicios de Federación de Gaia-X GXFS (Whitepaper | Video). Los Servicios de la Federación pueden verse como una caja de herramientas que proporciona los requisitos técnicos mínimos para que una Federación (un grupo de participantes que trabajan juntos y colaboran en líneas iguales y horizontales) sea operativa. La caja de herramientas de los Servicios de la Federación define una serie de servicios necesarios para cumplir el objetivo de Gaia-X de crear confianza e interoperabilidad, y garantizar que los participantes mantengan la soberanía sobre sus datos. El primer conjunto de servicios que se prestará es el siguiente

    • Servicios de Identidad y Confianza: para salvar la actual brecha de confianza, los participantes utilizarán los servicios de federación de Gaia-X para crear servicios a medida que autentifiquen y autoricen a los participantes en una federación, por ejemplo, mediante la validación de credenciales.
    • Catálogo Federado: será el repositorio de una Federación, permitiendo a los participantes encontrar información y ofertas de servicios de otros Participantes en forma de las Autodescripciones mencionadas anteriormente. Los Servicios de la Federación Gaia-X proporcionarán el código básico para que cada Federación construya su propio Catálogo Federado.
    • Servicios de Soberanía de Datos: Los Servicios de la Federación Gaia-X ayudarán a los Participantes de una Federación a mantener la soberanía sobre sus datos, ofreciendo servicios que pueden crear transparencia y permitir el control del uso de los datos. Se trata de servicios que facilitan la negociación de contratos y el seguimiento de las transacciones de datos dentro de las federaciones. Esto permitirá a los participantes determinar y hacer un seguimiento del uso de sus datos a través de diferentes transacciones.
    • Cumplimiento: Los servicios de federación de Gaia-X permitirán verificar el cumplimiento de los servicios que se comparten, para ayudar a evaluar si los participantes y los servicios se adhieren a los principios de Gaia-X, por ejemplo en los ámbitos de la ciberseguridad o la protección de datos. Las comprobaciones de conformidad se verifican durante la fase de incorporación de un nuevo participante y permitirán un seguimiento continuo de los servicios en marcha. Además, estos servicios interactuarán con un conjunto de servicios descentralizados (parte del marco de Gaia-X) que proporcionarán mecanismos de notarización y gobernanza y control para apoyar aún más las transacciones de confianza entre los participantes y la automatización de la verificación de varias credenciales (estos servicios descentralizados están fuera del alcance de la caja de herramientas de los Servicios de la Federación, y proporcionan una capa común de gobernanza y control para cualquier federación de Gaia-X de forma descentralizada, soberana y no alterable o corruptible).
  • Nuestra contribución: Nuestro enfoque principal en el subproyecto 1 es proporcionar una parte vital de los servicios de identidad y confianza con el marco de identidad de IOTA. Nuestra solución actual ya satisface los requisitos básicos de Gaia-X utilizando los estándares del World Wide Web Consortium (W3C) como los Identificadores Descentralizados y las Credenciales Verificables. Nos aseguraremos de que el desarrollo posterior de nuestro marco de identidad se produzca junto con las directrices de Gaia-X, en estrecha colaboración con los socios del consorcio y con una alta compatibilidad técnica con los conectores de datos y las interfaces del Catálogo Federado. Dado que las aplicaciones y tecnologías descentralizadas tienen características muy diferentes a las de los enfoques clásicos y más centralizados, contribuiremos a la definición y puesta en práctica de estructuras de gobernanza, así como de modelos de actuación y roles institucionales para personas, organizaciones y máquinas.

Subproyecto 2: Ecosistema de infraestructuras

  • Contenido: El subproyecto 2 consiste en identificar e implementar las diferentes capas de las tecnologías de la información y la comunicación, que son necesarias para apoyar los servicios de operación remota en primer lugar. Se trata de capas como las de datos, interoperabilidad, procesamiento y análisis. Las capas estarán interconectadas entre sí y contarán con conectores e interfaces adecuados para permitir la comunicación entre todos los actores de los casos de uso.
  • Nuestra contribución: Queremos proporcionar componentes de infraestructura compatibles con Gaia-X para permitir la utilización sin fisuras de nuestro conjunto de características únicas para los servicios pertinentes a los casos de uso. Esto significa que identificaremos los requisitos de un caso de uso determinado y proporcionaremos herramientas fáciles de usar para la iniciación y el funcionamiento del nodo IOTA dentro del ecosistema de la infraestructura de Gaia-X. Estos nodos permitirán una interacción fluida con el ecosistema IOTA para obtener datos y aplicaciones de valor fiables y seguros.

Subproyecto 3: Ecosistema de datos y servicios

  • Contenido: El aprovisionamiento y consumo seguro de datos de movilidad dentro de los criterios de Gaia-X requiere la construcción de un espacio de datos descentralizado para el sector de la movilidad. Este espacio de datos, en su mayor parte conceptualmente disponible, utiliza los servicios de federación de Gaia-X e integra los datos de movilidad por un lado y los servicios de refinamiento de datos por otro. En estrecha colaboración con los otros proyectos de la familia Gaia-X 4 Movilidad Futura, este subproyecto tiene como objetivo las implementaciones prototípicas de referencia (Demostradores Mínimos Viables, o ‘MVD’) del espacio de datos descrito, basado en el Espacio de Datos de Movilidad de Frauenhofer, para los casos de uso cubiertos en los subproyectos cuatro y cinco.
  • Nuestra contribución: El ecosistema IOTA proporciona características y componentes ideales para aportar confianza a un espacio de datos descentralizado y eso es exactamente lo que queremos conseguir en este subproyecto. La inmutabilidad de los conjuntos de datos almacenados proporciona la integridad de los datos, las firmas digitales de los actores de confianza proporcionan la autenticidad necesaria de los datos y las capacidades únicas del protocolo central permiten transferencias de valor sin sentimientos en un entorno sin confianza. Dependiendo de los requisitos de los casos de uso y del ecosistema más amplio de Gaia-X, los componentes se desarrollarán, implementarán y pondrán a disposición del público como bibliotecas de código abierto para que todo el mundo pueda beneficiarse de ellas. Para el MVD, planeamos desarrollar uno o más bloques de construcción que sirvan a un determinado propósito (caso de uso) proporcionando una integración de marcos IOTA por debajo. Los bloques de construcción pueden entonces ser candidatos a los Servicios de Federación de Gaia-X (GXFS) para ser fácilmente accesibles a la amplia comunidad de Gaia-X.
Figure 3: IOTA Ecosystem - Layers and Modules
Figura 3: Ecosistema IOTA – Capas y Módulos

Subproyecto 4: Caso de uso de la flota de transporte público

  • Contenido: El caso de uso de la flota de transporte público gestionada de forma inteligente tiene como objetivo desarrollar nuevos métodos y tecnologías para el apoyo óptimo de los vehículos autónomos en el transporte público local. Para la preparación de un concepto de sistema innovador, este subproyecto abarca los siguientes aspectos clave
    • Gestión descentralizada de vehículos
    • Operación remota
    • Distribución predictiva
    • Integración de flotas de vehículos autónomos en la gestión del tráfico urbano
  • Nuestra contribución: Nuestra participación en ambos subproyectos de casos de uso se divide principalmente en dos partes. Por un lado, estamos recopilando requisitos del mundo real y de primera mano para seguir desarrollando nuestros marcos y servicios basados en IOTA. Por otro lado, apoyamos a los socios del consorcio en la implementación de nuestros componentes tecnológicos en sus servicios.

Subproyecto 5: Caso de uso de la flota de mercancías

  • Contenido: En el caso de uso de Transporte de Mercancías Automatizado – Flota de Mercancías Gestionada de forma Inteligente, se considera el flujo holístico de bienes y mercancías en la cadena de transporte por carretera, tanto dentro como fuera de las zonas urbanas. Sobre la base de los procesos de transporte, se van a desarrollar métodos y tecnologías que hagan realidad un sistema de transporte automatizado, en red y multimodal mediante el uso inteligente de los datos generados y disponibles. De la multitud de sistemas de transporte diferentes, este caso de uso se centra en particular en el futuro flujo de mercancías y productos básicos en el transporte de paquetes y mercancías.
  • Nuestra contribución: Véase el subproyecto 4

Subproyecto 6: Intercambio dentro de la familia de proyectos Gaia-X 4 Future Mobility

  • Contenido: El subproyecto seis comprende la gestión de los proyectos individuales y contribuye activamente a los contenidos mencionados de la familia de proyectos GAIA-X 4 Future Mobility. En particular, contribuye al desarrollo y presentación de resultados a nivel de la familia de proyectos.
  • Nuestra contribución: Contribuiremos a la preparación de las reuniones de los grupos de trabajo para aumentar la transparencia y compartir los resultados dentro de la familia de proyectos.

Próximos pasos

El proyecto tiene una duración de tres años para desarrollar un demostrador para la operación remota de vehículos autónomos y la gestión de flotas centralizadas y descentralizadas. El objetivo general es reducir la carbonización de la movilidad proporcionando conceptos de movilidad compartida utilizables y optimizando el funcionamiento de la flota, incluso con múltiples actores que no pueden gestionarse de forma centralizada.

Después de la fase inicial de configuración (Q1-Q3/2022), pretendemos adaptar nuestra tecnología de libro mayor distribuido a los requisitos del caso de uso para proporcionar una capa de confianza descentralizada de acuerdo con el entorno general de Gaia-X. Paralelamente, otros socios pretenden desarrollar una fábrica de datos en aproximadamente un año para proporcionar todos los puntos de datos necesarios. En el Q2/2023 está previsto iniciar el desarrollo de la interfaz del prototipo del demostrador que se ampliará iterativamente hasta el Q4/2024.

Para saber más sobre Gaia-X, visite el sitio web oficial gaia-x.eu y siga el canal de Twitter @gaiax_aisbl; para leer más sobre IOTA y el sector de la movilidad, visite el sitio web de IOTA.


https://blog.iota.org/iota-in-gaia-x-4-future-mobility/

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