Впервые понятие «цифровой двойник» получило массовое распространение в 2018 г., когда компания Gartner опубликовала ежегодное исследование технологических циклов, в котором присвоила цифровым двойникам лидерство. Это стало толчком, чтобы технология начала развиваться небывалыми оборотами.
Что такое цифровой двойник: история
В реальном мире существуют объекты, системы, процессы, люди и многое другое. Все это можно скопировать, а такая цифровая модель и будет иметь название «цифровой двойник». Она идентична оригиналу, имеет те же формы и выполняет те же действий, полностью синхронизируясь с ним.
Цифровой двойник потребуется для моделирования ситуаций с тем или иным объектом. Работа с цифровыми моделями в разы дешевле и быстрее, ведь в некоторых случаях нужно использовать сложное и дорогостоящее оборудование. Второе огромное преимущество — отсутствие повреждений техники, разрушения конструкций, вреда для здоровья людей и окружающей среды.
Сам концепт цифрового двойника появился еще в 2002 г., когда Майкл Гривс опубликовал книгу «Происхождение цифровых двойников». Главный мотив книги — если можно получить информацию от цифрового двойника, то это нужно делать. В идеале — все данные будут добыты именно таким образом.
Следующий значимый этап в жизни термина — 2010 г., когда цифровой двойник был замечен в отчете NASA о моделировании и симуляции. Тогда были выдвинуты гипотезы по использованию цифровой модели космического корабля, который прошел бы все необходимые этапы строительства, испытаний и полета.
2015 г. — золотое время развития искусственного интеллекта и интернета вещей, куда идеально вписалась модель цифрового двойника. К 2016 г. цифровые двойники появились и в Gartner Hype Cycle, а к 2018 г. их роль в компании достигла пика.
Какие задачи выполняют цифровые двойники
- Проведение тестового запуска процессора без вложений.
- Поиск проблемы или уязвимости до ввода объекта в эксплуатацию или производство.
- Обнаружение сбоев в процессорах и системах на этапе тестирования продукта.
- Снижение рисков: финансовых, безопасности.
- Прогнозирование спроса потребителей.
- Определение потребительских свойств продукта до старта его производства.
- Повышение конкурентоспособности.
- Прогнозирование при помощи моделирования дальнейшего развития компании при различных переменных.
Сферы применения
- Добыча и переработка полезных ископаемых. Позволяет определить, насколько затратным и финансово выгодным будет добыча и переработка нефти и газа. Моделирует возможные чрезвычайные ситуации, способные унести жизни работников и причинить вред окружающей среде.
- Крупные производства. Моделирование отдельных этапов или целой цепочки производства. Предупреждение сбоев в работе оборудования и определение возможного объема выпускаемой продукции с минимизацией рисков.
- Энергетика. Полное моделирование электростанций для оптимизации их работы, предотвращения сбоев при подаче электричества и создания системы по рациональному потреблению ресурсов.
- ИТ-инфраструктура. При создании сервиса, сайта, приложения и программы будет заранее определены их слабые места, позволяющие хакерам и злоумышленникам нарушить их работу, украсть ценные данные и обезопасить средства вкладчиков, в том числе и в виде криптовалюты.
- Строительство. Архитекторы и строители заранее будут знать, насколько устойчивым получится итоговое задание к различным климатическим условиям и стихийным бедствиям.
Также цифрового двойника можно использовать в дизайне, ритейле, транспортировке, логистике, образовании, космической отрасли, медицине, спорте, урбанистике, сельском хозяйстве и т. д.
Перспективы
В 2022 г. уже 12% от всех компаний в мире используют возможности цифровых двойников. В дальнейшем это число увеличится на 62% — именно столько предприятий и проектов заявили о проведении работ по внедрению системы в свою работу. Цифровые двойники могут применяться в любой из сфер, в том числе и повседневной жизни. Человек будет понимать, как именно отразиться на его благосостоянии и здоровье то или иное действие.
