Dominis sintètics mapejats: un mapa digital complet del món

• autor:
• nom de l'autor

  Previsió de Quantumrun
• Novembre 29, 2022

Resum d'informació

Els bessons digitals, o mapes 3D, són versions de realitat virtual (VR) de llocs i objectes de la vida real, que han demostrat ser valuosos per avaluar infraestructures. Aquests entorns simulats poden ajudar les parts interessades a identificar i avaluar llocs potencials i realitzar de manera segura diversos escenaris digitalment. Les implicacions a llarg termini d'aquesta tecnologia podrien incloure ciutats intel·ligents provant noves polítiques i serveis virtualment i els militars simulant escenaris de guerra.

Context de dominis sintètics mapejats

Un bessó digital utilitza dades del món real per crear simulacions virtuals que poden emular i preveure un producte, procés o entorn i com funciona sota diferents variables. Aquests bessons s'han tornat cada cop més sofisticats i precisos mitjançant la integració de funcions com l'Internet de les coses (IoT), la intel·ligència artificial (IA) i l'anàlisi de programari. A més, els bessons digitals s'han convertit en essencials en l'enginyeria moderna, ja que aquests bessons sovint poden substituir la necessitat de construir prototips físics i instal·lacions de prova elaborades, reduint així el cost i accelerant la velocitat de la iteració del disseny.

La principal diferència entre els bessons digitals i les simulacions és que les simulacions reprodueixen el que podria passar amb un producte, mentre que un bessó digital replica el que està passant a un producte específic real al món real. Tant les simulacions com els bessons digitals utilitzen models digitals per replicar els processos d'un sistema. Tanmateix, mentre que les simulacions normalment se centren en una operació alhora, els bessons digitals poden executar múltiples simulacions simultàniament per observar diferents mètodes.
 
A causa de l'adopció de la indústria que han experimentat els bessons digitals al voltant dels productes d'enginyeria i la construcció d'edificis, ara diverses empreses s'estan centrant a oferir bessons digitals que tracen o imiten terrenys i ubicacions del món real. En particular, l'exèrcit ha tingut un gran interès en crear entorns realistes on els soldats puguin entrenar amb seguretat (utilitzant auriculars de realitat virtual). 

Un exemple d'empresa que ofereix dominis o entorns sintètics cartografiats és Maxar, que utilitza imatges de satèl·lit per construir els seus bessons digitals. Segons el lloc de la companyia, a partir del 2022, pot crear simulacions de vol realistes i exercicis d'entrenament específics a qualsevol part del món. L'empresa utilitza AI/ML per extreure característiques, vectors i atributs de dades geoespacials d'alta qualitat. Les seves solucions de visualització s'assemblen molt a les condicions del terreny, ajudant els clients militars a prendre decisions amb més rapidesa i confiança. 

Impacte disruptiu

El 2019, el Laboratori d'Investigació de l'Exèrcit dels Estats Units va començar a construir One World Terrain, un mapa 3D precís d'alta resolució del món que pot indicar ubicacions i s'utilitza per a la navegació en zones on el GPS (sistema de posicionament global) no és accessible. El projecte de gairebé 1 milions de dòlars, contractat a Maxar, és fonamental per a l'entorn d'entrenament sintètic de l'exèrcit. La plataforma és una interfície física-digital híbrida perquè els soldats executin missions d'entrenament en entorns virtuals que reflecteixen el món real. Es preveu que el projecte estigui enllestit l'any 2023.

Mentrestant, el 2019, Amazon va utilitzar simulacions sintètiques de carreteres, edificis i trànsit al comtat de Snohomish, Washington, per entrenar el seu robot de lliurament, Scout. La còpia digital de l'empresa tenia una precisió d'uns centímetres per a la posició de les voreres i les vies d'accés, i les textures com el gra d'asfalt eren precises en mil·límetres. En provar Scout en un suburbi sintètic, Amazon va poder observar-lo moltes vegades en diferents condicions meteorològiques sense frustrar els barris de la vida real alliberant rovers blaus a tot arreu.

Amazon va utilitzar dades d'un carro de mida similar a Scout, remolcat per una bicicleta amb càmeres i lidar (un escàner làser 3D que s'utilitza sovint per a projectes de cotxes autònoms) per construir el seu suburbi virtual. La companyia va utilitzar imatges d'enquestes d'avions per omplir la resta del mapa. La tecnologia de cartografia i simulació d'Amazon ajuda amb la investigació i ajuda a desplegar robots a nous barris. Aquesta tècnica es fa provant-los en simulacions perquè estiguin preparats per a l'ús general quan arribi el moment. 

Implicacions dels dominis sintètics mapejats

Les implicacions més àmplies dels dominis sintètics mapejats poden incloure: 

• Els bessons digitals de la Terra s'utilitzen per a esforços de conservació i implementar escenaris de canvi climàtic.
• Ciutats intel·ligents que utilitzen bessons digitals per provar noves tecnologies, inclosos els vehicles autònoms, així com per a estudis urbanístics més exhaustius.
• Les ciutats es recuperen més ràpidament dels desastres naturals i dels conflictes militars gràcies als treballadors d'emergència i els urbanistes que poden planificar els esforços de reconstrucció.
• Organitzacions militars que contracten empreses de mapes en 3D per crear bessons digitals de paisatges de la vida real per simular diverses condicions de batalla, així com per provar robots i drons militars.
• La indústria del joc utilitza dominis sintètics mapejats per crear experiències més realistes i immersives, especialment aquelles dissenyades per imitar ubicacions del món real.
• Més startups que ofereixen mapes en 3D i projecció per a empreses constructores que volen provar diferents dissenys i materials d'edificis.

Preguntes a tenir en compte

• Quins són els altres beneficis potencials dels entorns sintètics cartografiats?
• Com poden els bessons digitals immersius canviar la manera com les persones viuen i interactuen?