Ще си имаме ли мислещ дигитален близнак след десетилетие?

Освен за градове и заводи, цифровите близнаци скоро ще се прилагат и за хора и дори за цялата планета (снимка: CC0 Public Domain)

Казват, че всички имаме двойници – личности, с които визуално много си приличаме. Но дали скоро няма да си имаме и свой собствен, мислещ, изцяло дигитален близнак – точно копие на всекиго от нас, което обаче живее чисто дигитален живот?

Живеем в епоха, в която всичко, което съществува в реалния свят, се възпроизвежда дигитално – нашите градове, коли, домове. Вече се говори за метапространство – план за изцяло виртуален свят, където всеки от нас е представен от свой цифров аватар. Това отприщи разсъжденията доколко цифровите близнаци са „наблизо“.

Цифровият близнак е точно копие на нещо във физическия свят, но само в дигиталния свят. Всеки цифров близнак има уникална мисия – да помогне за подобряването или по някакъв друг начин да предостави обратна връзка за версията в реалния живот.

Идеята за цифровия близнак произлиза от индустрията. Там дигиталните близнаци са цифрови реплики на съществуващи машини, технологични линии или даже цели фабрики. Идеята е, че цифровото копие служи като симулация. На него се изпробват, чрез виртуални модели, различни подобрения в производствените процеси. Вижда се потенциалният резултат от всяка модификация, проследява се и кумулативният ефект от множество изменения. Това спестява процедурите по реално, физическо тестване – демонстрира очакваните резултати, без намеса в реалната работа на машините, линиите, фабриките.

По-късно по аналогичен начин започнаха да се създават и други цифрови близнаци, например на цели градове.

Първоначално цифровите близнаци бяха сложни 3D компютърни модели, но с течение на времето в тях започна да се добавя и изкуствен интелект (AI), комбиниран с технологиите на интернета на нещата (IoT). По този начин стана възможно да се изградите нещо дигитално, от което постоянно да се учим и да ни помага подобряване на истинския, реален обект.

Технологичният анализатор Роб Ендерле вярва, че ще видим наяве първите версии на мислещите човешки дигитални близнаци „преди края на десетилетието“. „Появата им ще изисква огромно количество мисъл и етика, защото една мислеща реплика на самите нас може да бъде невероятно полезна за работодателите“, казва той. „Какво ще стане, ако вашата компания създаде Ваш дигитален близнак и Ви каже „хей, имаме Вашия дигитален близнак, на когото няма нужда да плащаме заплата, така че защо да Ви държим на работа?“ Ендерле смята, че собствеността върху такива дигитални близнаци ще се превърне в един от фундаменталните въпроси за предстоящото развитие на метапространството.

Проф. Сандра Вахтър, старши научен сътрудник по изкуствен интелект в Оксфордския университет, разбира привлекателността на създаването на дигитални близнаци на хората. „Това напомня на вълнуващите научно-фантастични романи – и в момента точно това е етапът, на който се намира [развитието на технологията]“. Тя добавя, че дали някой „ще има успех като студент в юридическия факултет, дали ще се разболее или дали ще извърши престъпление – това ще зависи от вечно обсъжданата дилема – „дали е въпрос на природата или въпрос на възпитание“.

В реалния живот всяко събитие зависи от късмета, и от приятелите, и от семейството, и от социално-икономическия произход, и от влиянието на околната среда, и – разбира се – от личния избор. Изкуственият разум обаче все още не е добър в прогнозирането на подобни „единични социални събития, поради присъщата им сложност“, казва проф. Вахтър. „И така, имаме да извървим дълъг път, преди да можем да разберем и моделираме живота на човек от началото до края, ако изобщо приемем, че това е възможно някога.“

За сметка на това в областта на продуктовия дизайн, дистрибуцията и градското планиране използването на дигитални близнаци в момента става все по-интензивно. В състезанията във Формула 1 отборите на Макларън и Ред Бул използват цифрови близнаци на своите състезателни коли. Логистичният гигант DHL създава цифрова карта на своите складове и вериги за доставки, за да организира по-ефективно маршрутите си. Лас Вегас, Шанхай и Сингапур имат цифрови близнаци, създадени, за да помогнат за подобряване на градското планиране и определянето на параметрите на сгради, транспортни системи и улици.

В градското развитие цифровите близнаци са много ценни, защото цената на всяка промяна в населените места е висока – както като финансови измерения, така и като социална значимост. В Сингапур например една от задачите на дигиталния близнак е да помогне за намирането на нови начини за навигация за хората, така че да избягват зоните на задръстване и замърсяване. Други селища използват технологията, за да предложат къде да се изгради нова транспортна инфраструктура като например подземни метро-линии. Някои нови градове в Близкия изток се строят едновременно в реалния и цифровия свят.

Цифровите близнаци ще имат голяма роля за развитието на някои от нововъведенията на новото време – технологии, чието физическо изпитване може да се улесни, когато преди това са направени дигитални симулации и се знае какво може да се очаква. Това може да е от полза, например, за пускането в употреба на неща като реактивни раници, мотоциклети с „плаващи“ колела и дори летящи автомобили. Всеки от тези уреди си има и физически прототип. Но усъвършенстването на първоначалния модел се случва в цифровото пространство.

Една от най-големите ползи от дигиталните близнаци, според специалистите, ще се яви в сферата на здравеопазването.

Проектът Living Heart на френската софтуерна компания Dassault Systemes създава точен виртуален модел на човешкото сърце. Той може да бъде тестван и анализиран, позволявайки на хирурзите да разиграят серия от сценарии от вида „какво би се случило, ако….“ Така те могат виртуално да тестват различни процедури и медицински устройства, без това да застрашава нечии живот.

Проектът е започнат от д-р Стив Левин, който има лични причини за желанието си да създаде дигитален близнак. Дъщеря му е родена с вродено сърдечно заболяване. Преди няколко години, когато тя навлиза в края на 20-те си години и се повишава рискът от сърдечна недостатъчност, той решава да пресъздаде сърцето й във виртуална реалност.

Детската болница в Бостън пък използва технологията за картографиране на реални сърдечни състояния при пациентите. В болницата Great Ormond Street в Лондон екип от инженери работи с лекарите за тестване на устройства, които могат да помогнат на деца с редки и трудни за лечение сърдечни заболявания.

Експериментирането с дигитално сърце позволява намаляване на необходимостта от тестване върху животни – един от най-противоречивите аспекти на научните изследвания, казва Северин Труйе, директор по глобалните въпроси в Dessault. Фирмата вече планира създаването на повече виртуални близнаци на вътрешни органи, включително око и дори мозък.

„В един момент всички ние ще имаме дигитален близнак, така че да можем … да развиваме превантивна медицина и да се уверим, че всяко лечение е персонализирано“, казва Труйе.

Но може би има дори по-амбициозна цел от възпроизвеждането на човешките органи – надпреварата за изграждане на цифрова версия на цялата ни планета. Американската софтуерна фирма Nvidia управлява платформа, наречена Omniverse, предназначена да създава виртуални светове и дигитални близнаци. Един от най-амбициозните й проекти е да изгради дигитален двойник на Земята, заснемайки изображения с висока разделителна способност на цялата й повърхност.

„Земята-2“, както го наричат, ще използва комбинация от модели за дълбоко обучение и невронни мрежи, за да имитира физическата среда на нашата планета в цифровата сфера и ще предложи решения за изменението на климата.

Може би ще има и „Земята-3“, в известен смисъл. През март тази година Европейската комисия, съвместно с Европейската космическа агенция, обяви собствените си планове за създаване на цифров близнак на планетата, наречен „Destination Earth“. До края на 2024 г. проектът би трябвало да разполага с достатъчно данни от наблюдения и симулации в реално време, за да има дигитален близнак на планетата, който ще се фокусира върху справянето с наводнения, суши и горещи вълни, наред с природни бедствия като земетресения, вулканични изригвания и цунами. Предвижда се този модел да предоставя на държавите конкретни планове за спасяване на хората при бедствия.