数字孪生解读现在并预测未来 我们是否即将见证人类的专属模型?

理论上可以为任何物体、物理或服务系统创建数字孪生体 (盖帝图像)

印度有句古老的谚语:如果你知道现在,你就能知道未来。今天,数字孪生技术承诺让我们都知道我们的世界每时每刻都在发生什么,那么它会向我们揭示未来的秘密吗?

1970年4月发射的阿波罗13号飞船上氧气罐爆炸的结果是灾难性的,但幸好美国宇航局(NASA)在地面上复制了这个飞行器,让工程师们能够在距离宇宙中的飞船30万多公里的地方测试可能的最佳解决方案。

这可以被认为是孪生概念的早期应用,尽管当时它还不是数字化的。从这次事件中吸取的教训促成了创建一个高分辨率数字版本的航天器,以方便故障排除的想法。

但这个想法并没有明确具体化,除了2010年的路线图报告。该报告由NASA研究员约翰·维克斯发布,其中使用了由美国学者迈克尔·格雷夫斯在此8年前提出的“数字孪生”这一名称。

在 Gartner在2017年将其列为十大未来技术趋势之后,人们对数字孪生的兴趣逐渐增加。

比第四代快100倍的第五代移动通信技术(5G)和物联网(IoT)设备的普及对数字孪生项目的快速发展起到了关键作用。根据专门从事物联网研究的公司IoT Analytics的数据,截至2021年底,全球已安装的物联网设备和传感器数量达到约122亿个,预计到2025年这一数字将增加到约270亿个。

自Gartner在2017年将其列为十大未来技术趋势之后,人们对数字孪生的兴趣逐渐增加 (Shutterstock)

数字孪生的可能性

理论上,可以为任何物体、物理或服务系统创建数字孪生体,例如汽车、任何设备、综合工厂、公司、城市、政府、家庭、个人或人类成员。

为了创建实体的数字孪生体,该实体必须不断地将与其相关的所有变化信息传输到其数字孪生体。

由于许多发达城市和机构也部署了数十亿个传感器和智能摄像机,这在许多情况下已成为可能。

例如,可以为心脏病患者创建一个数字心脏,并在人体中放置传感器,将有机心脏中发生的所有状况和变化实时发送到数字心脏,从而通过智能分析程序预测可能的心脏病发作。

这也适用于工业产品、公司、城市和政府,提高预测未来的机会。预计到2050年,有可能创建一个完整的人类数字孪生体。

人类数字孪生

目前流传的人类数字孪生的概念有两种不同的看法,第一种是关于创建俄罗斯亿万富翁德米特里·伊特科夫发起的2045倡议的数字副本,将他的思想和人格数据传输到超级计算机上,到2045年追求数字永生。

这意味着新生的数字孪生体可以独立于其生物孪生体之外工作和行动,当原本的人在其他地方玩耍时做他们的工作。

这种情况下的数字孪生可以永远存在,目前正在讨论这个数字孪生生活在当前正在创建的元宇宙中的可能性。

第二个场景最接近数字孪生的概念,因为它围绕着将人体与传感器连接起来,这些传感器将身体中发生的一切时刻传输到配备智能程序的超级计算机,从而分析数据流并预测每个成员的未来行为,这必然导致人类健康寿命的显着增加。

问题是:人体如何植入这么多传感器?

麻省理工学院的研究人员设计了一种简单的科学方法,可以将物体缩小一千多倍。例如,新方法允许创建在人体中漫游的非常小的机器人粒子,发送发生在人体中的所有事件。

预测地球的未来

2021年底,英伟达开始致力于打造地球的数字孪生体,通过覆盖地球的智能传感器接收关于光、重力、磁力、温度、湿度、雨水和许多其他指标的持续实时信息,从而生产大量数据,这些数据需要一台巨型计算机来存储,并需要智能程序来处理。这就是该公司目前正在开发的名为“Earth-2”的东西,这个数字孪生预测未来地球状况的准确度远高于当前预测的准确度。

人类在完全数字化的环境中的成功会导致让我们知道未来的魔法水晶球的诞生吗?

数字孪生肯定会让我们比今天更好地看到未来。

但根据德国物理学家维尔纳·海森堡1927年提出的“不确定性原理”,无论科学多么进步,我们都无法准确预测未来,因为“原则上,我们不能完全了解现在”。

来源 : 半岛电视台 + 电子网站