Jumeaux numériques à grande échelle : créer une copie en ligne de la Terre

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  Prévision quantique
• 17 novembre 2021

La technologie des jumeaux numériques, une méthode de création de modèles numériques complets d'environnements réels, révolutionne l'urbanisme et les opérations commerciales. En intégrant des données provenant de diverses sources, y compris des appareils de l'Internet des objets (IoT), ces répliques virtuelles fournissent des informations précieuses qui peuvent conduire à une infrastructure améliorée, à des services urbains efficaces et à des environnements urbains durables. Cependant, à mesure que cette technologie continue d'évoluer, elle devrait entraîner des changements importants sur le marché du travail, les modèles commerciaux et les tendances démographiques, soulignant le besoin d'adaptation et de recyclage.

Contexte de jumeau numérique à grande échelle

La plate-forme Azure Digital Twins de Microsoft permet aux utilisateurs de créer des modèles numériques complets d'environnements entiers, offrant une représentation numérique en direct du monde physique. Cette technologie ne consiste pas seulement à créer une copie virtuelle d'emplacements réels, mais à intégrer des données provenant de diverses sources, y compris des appareils de l'Internet des objets (IoT), pour établir une seule couche d'intégration en direct qui fournit des informations sur l'ensemble de l'environnement. L'objectif est de capturer autant de détails que possible, du tracé des routes aux trottoirs, en passant par les gouttières, pour permettre aux gouvernements et aux entités privées de simuler des produits et des services à l'intérieur de jumeaux numériques à moindre coût et à un rythme plus rapide.

Une étude de 2021 publiée dans Zenodo a mis en évidence le potentiel de la technologie du jumeau numérique dans l'urbanisme. Les solutions de jumeaux numériques peuvent fournir des évaluations intégrées pour soutenir la planification urbaine, en particulier dans le développement de quartiers nets zéro et la promotion de stratégies de réduction de carbone. La technologie peut aider les villes à faire la transition vers un avenir plus durable en fournissant une compréhension globale des complexités urbaines et en fournissant des solutions politiques co-bénéfices. 

L'intégration de la technologie IoT, telle que la biométrie, les caméras de vidéosurveillance et les réseaux Wi-Fi publics, dans ces projets de jumeaux numériques est particulièrement importante pour l'urbanisme. Les données des appareils IoT peuvent fournir des informations sur les modèles de trafic, les conditions environnementales et d'autres facteurs pouvant influencer les décisions d'urbanisme. Cette intégration de la technologie du jumeau numérique et de l'IdO peut conduire à une infrastructure améliorée, à des services urbains plus efficaces et à un environnement urbain plus durable.

Impact perturbateur

La possibilité d'interagir avec un jumeau numérique de villes ou de quartiers pourrait offrir de nouvelles façons de dialoguer avec les communautés locales. Par exemple, les résidents pourraient utiliser un jumeau numérique pour visualiser les changements proposés dans leur quartier, tels que de nouveaux projets de construction ou des modèles de circulation, et fournir des commentaires aux urbanistes. Cette méthode pourrait conduire à un processus d'urbanisme plus démocratique et inclusif.

Pour les entreprises, la technologie du jumeau numérique pourrait transformer des secteurs allant de la construction au commerce de détail. Les entreprises de construction pourraient utiliser des jumeaux numériques pour simuler et tester les conceptions de bâtiments avant de commencer, ce qui pourrait économiser du temps et de l'argent en identifiant et en résolvant les problèmes lors de la phase de conception. Les détaillants pourraient utiliser les jumeaux numériques de leurs magasins pour optimiser l'agencement et améliorer l'expérience client. Par exemple, l'utilisation par Amazon de cartes 3D détaillées et de scans de données pour son robot de livraison, Scout, est un exemple clair de la façon dont la technologie du jumeau numérique peut être utilisée pour améliorer l'efficacité opérationnelle.

À plus grande échelle, les gouvernements et les organisations publiques pourraient utiliser la technologie du jumeau numérique pour gérer plus efficacement les villes et répondre plus efficacement aux crises. L'utilisation par le conseil municipal de Dublin d'un jumeau numérique pour tester les stratégies de gestion de la pandémie de COVID-19 en est un excellent exemple. À l'avenir, les jumeaux numériques pourraient être utilisés pour simuler et planifier des réponses à une variété de scénarios, des catastrophes naturelles aux crises de santé publique. De plus, des projets comme Earth Archive, qui vise à créer un jumeau numérique de la planète entière, pourraient fournir des données inestimables pour comprendre et combattre le changement climatique.

Implications des jumeaux numériques à grande échelle

Les implications plus larges des jumeaux numériques à grande échelle peuvent inclure :

• Les grandes villes du monde entier chargent des entreprises technologiques de créer des jumeaux numériques de leurs environnements urbains qui peuvent manifester des données en temps réel et être utilisés pour une variété d'initiatives de planification urbaine.
• Les entreprises de développement commercial et résidentiel utilisent la technologie pour tester et planifier à quoi ressembleront leurs futurs bâtiments, comment ils seront construits et comment ils s'intégreront aux communautés environnantes. 
• Les défenseurs du changement climatique envisagent des jumeaux numériques pour tester différents scénarios environnementaux pour les années à venir dans différentes régions du monde.
• Un changement sur le marché du travail à mesure que la demande de professionnels qualifiés dans la technologie du jumeau numérique augmente, ouvrant de nouvelles opportunités en urbanisme et en sciences de l'environnement.
• L'émergence de nouveaux modèles commerciaux alors que les entreprises tirent parti de la technologie du jumeau numérique pour optimiser leurs opérations.
• Un changement dans les tendances démographiques alors que la technologie des jumeaux numériques rend le travail à distance et la collaboration virtuelle plus réalisables, ce qui pourrait conduire à une mobilité urbaine-rurale accrue.
• Le potentiel de déplacement de la main-d'œuvre à mesure que certaines tâches deviennent automatisées avec l'utilisation de la technologie du jumeau numérique, nécessitant un recyclage et une adaptation de la main-d'œuvre.

Questions à considérer

• Comment pensez-vous que les jumeaux numériques à grande échelle pourraient être utiles pour améliorer les communautés locales ?
• Comment les urbanistes pourraient-ils utiliser ces simulations urbaines à grande échelle ?