S rozvojem technologií se věda stále častěji uchyluje k využívání sofistikovaných teoretických modelů, které dokáží věrně odrážet nejrůznější aspekty skutečného experimentu. Jedním z nejpokročilejších typů těchto simulací pak je tzv. digitální dvojče, jehož potenciál se nyní snaží využít hned několik projektů zaměřených na průzkum vesmíru.
Představa toho, že by zkoumaný předmět získal naprosto věrnou digitalizovanou kopii, se v hlavách vědců objevuje již zhruba od 60. let minulého století. Jak se doba neustále posouvá kupředu, začíná tento koncept nabývat konkrétnějších rozměrů. Dnes je model digitálního dvojčete, které by právě takovou ideální kopií mělo být, považován za naprosto esenciální zejména v kontextu oblíbeného termínu Průmysl 4.0. Čtvrtá průmyslová revoluce by totiž měla cílit na celkovou digitalizaci jednotlivých sfér, k čemuž mohou digitální dvojčata přispět významnou měrou.
Digitální dvojčata jsou jedním z hlavních pilířů Průmyslu 4.0. Zdroj: Freepik
Řada společností již modely aktivně využívá
První koncepty digitálních dvojčat byly poměrně malých rozměrů, dnes však jsme schopní tvořit komplexní simulace, které mohou modelovat například složité výrobní linky, komplexy budov či dokonce celé planety. Výsledek je přitom zřejmý: dochází k výrazné úspoře nákladů, snížení výskytu potenciálních rizik a celkovému urychlení výzkumu a vývoje.
Od svých prvních aplikací ušla technologie digitálních simulací poměrně značný kus cesty. Dnes nachází využití například v monitorování automobilové či letecké dopravy, v architektuře a stavebnictví nebo i v medicíně. Řada soukromých firem, ale i národních a nadnárodních organizací, se nyní snaží rozšířit tento model i do sféry vojenských satelitních programů.
Digitální dvojčata pomáhají složkám americké armády
Vývoj digitálních dvojčat pro nejrůznější zařízení a systémy určené pro vesmírné mise není ničím novým. O podobnou myšlenku se pokouší NASA již několik desetiletí, přičemž poprvé tento princip efektivně využila v roce 1970 v rámci simulované záchrany kosmonautů při misi Apollo 13.
Společnost Sedaro využívá digitální kopie satelitních sítí k vývoji infrastruktury pro americkou armádu. Zdroj: Se souhlasem Sedaro
Společnost Sedaro se ubírá poněkud jiným směrem. Firma založená v roce 2016 získala nemalé finanční zdroje od Ministerstva obrany USA i samotné NASA, přičemž jejím úkolem je vyvinout sofistikovanou satelitní síť. Podle vedení Sedaro je využití modelů digitálních dvojčat pro zajištění bezproblémového chodu takového systému naprostou nutností.
Další americký startup Istari, za jehož vznikem stojí mimo jiné bývalý ředitel společnosti Google Eric Schmidt, využívá digitální dvojčata při sestavování vojenských letadel i dalších technologií. V tomto případě je cílem přizvat na pomoc také umělou inteligenci, a vytvořit tak pro Pentagon jednotný operační systém s vysokou úrovní vzájemné kompatibility. Ten by pak mohly efektivně využívat například Vesmírné síly Spojených států amerických, tedy Space Force.
Projekt Evropské unie s názvem Destination Earth má za cíl vytvořit co nejpřesnější virtuální model naší planety. Zdroj: Se souhlasem ESA
Evropská unie chce digitálním dvojčetem naší planety přispět k udržitelnosti
Nejsou to ale jen Spojené státy, které se snaží najít uplatnění pro modely virtuálních kopií. Zcela novou úroveň digitálních dvojčat veřejnosti představila i Evropská komise. Projekt s názvem Destination Earth nebo také DestinE si klade za cíl vytvořit vysoce přesný virtuální model naší planety. V případě, že se podaří tento plán realizovat, bude podle odborníků možné mnohem snadněji předvídat důsledky nejen přírodních jevů, ale také aktivit spojených s činností člověka. I v tomto případě by pak měla práci výrazně usnadnit AI.
Umělá inteligence je obecně klíčem k odemčení celé řady odvětví Průmyslu 4.0, které dosud zůstávaly díky limitovaným technologiím uzamčeny. Digitální dvojčata jsou tak pouze jedním z mnoha konceptů, které v dohledné době velmi pravděpodobně čeká období hojnosti a rychle rostoucího pokroku.
