Eşlenmiş sentetik alanlar: Dünyanın kapsamlı bir dijital haritası

• Yazar:
• Yazar adı

  Kuantumrun Öngörüsü
• 29 Kasım 2022

Analiz özeti

Dijital ikizler veya 3 boyutlu haritalama, altyapıların değerlendirilmesinde değerli olduğu kanıtlanmış, gerçek hayattaki yerlerin ve nesnelerin sanal gerçeklik (VR) versiyonlarıdır. Bu simüle edilmiş ortamlar, paydaşların potansiyel siteleri belirlemesine ve değerlendirmesine ve çeşitli senaryoları dijital olarak güvenli bir şekilde gerçekleştirmesine yardımcı olabilir. Bu teknolojinin uzun vadeli sonuçları, akıllı şehirlerin yeni politikaları ve hizmetleri sanal olarak test etmesini ve askeriyenin savaş senaryolarını simüle etmesini içerebilir.

Eşlenen yapay alanlar bağlamı

Dijital ikiz, bir ürünü, süreci veya ortamı ve bunun farklı değişkenler altında nasıl çalıştığını taklit edebilen ve tahmin edebilen sanal simülasyonlar oluşturmak için gerçek dünyadan verileri kullanır. Bu ikizler, Nesnelerin İnterneti (IoT), yapay zeka (AI) ve yazılım analitiği gibi özellikleri entegre ederek giderek daha sofistike ve doğru hale geldi. Ayrıca, dijital ikizler modern mühendislikte vazgeçilmez hale geldi çünkü bu ikizler genellikle fiziksel prototipler ve ayrıntılı test tesisleri oluşturma ihtiyacının yerini alabilir, böylece maliyeti düşürür ve tasarım yinelemesini hızlandırır.

Dijital ikizler ve simülasyonlar arasındaki temel fark, simülasyonların bir ürüne olabilecekleri taklit etmesi, dijital ikizlerin ise gerçek dünyada belirli bir ürüne olanları tekrarlamasıdır. Hem simülasyonlar hem de dijital ikizler, bir sistemin süreçlerini çoğaltmak için dijital modeller kullanır. Bununla birlikte, simülasyonlar tipik olarak aynı anda tek bir işleme odaklanırken, dijital ikizler farklı yöntemleri gözlemlemek için birden çok simülasyonu aynı anda çalıştırabilir.
 
Dijital ikizlerin tasarlanmış ürünler ve bina inşaatı çevresinde deneyimlediği endüstri benimsemesi nedeniyle, birçok şirket artık gerçek dünya arazilerini ve konumlarını haritalandıran veya taklit eden dijital ikizler sunmaya odaklanıyor. Özellikle ordu, askerlerin güvenli bir şekilde eğitim verebilecekleri (VR kulaklıkları kullanarak) gerçekçi ortamlar yaratmaya büyük ilgi göstermiştir. 

Haritalanmış sentetik alanlar veya ortamlar sunan bir şirket örneği, dijital ikizlerini oluşturmak için uydu görüntülerinden yararlanan Maxar'dır. Şirketin sitesine göre 2022 yılı itibari ile dünyanın her yerinde gerçeğe yakın uçuş simülasyonları ve özel eğitim tatbikatları oluşturabilecek. Firma, yüksek kaliteli jeo-uzamsal verilerden özellikleri, vektörleri ve öznitelikleri çıkarmak için AI/ML kullanıyor. Görselleştirme çözümleri, sahadaki koşullara çok benziyor ve askeri müşterilerin daha hızlı ve daha güvenli kararlar almasına yardımcı oluyor. 

Yıkıcı etki

2019'da ABD Ordusu Araştırma Laboratuvarı, konumları belirleyebilen ve GPS'in (küresel konumlandırma sistemi) erişilemediği alanlarda navigasyon için kullanılabilen, doğru, yüksek çözünürlüklü bir 3 boyutlu dünya haritası olan One World Terrain'i oluşturmaya başladı. Maxar ile sözleşmesi yapılan yaklaşık 1 milyar ABD doları değerindeki proje, Ordunun Sentetik Eğitim Ortamı açısından merkezi bir öneme sahip. Platform, askerlerin gerçek dünyayı yansıtan sanal ortamlarda eğitim görevleri yürütmesine yönelik hibrit bir fiziksel-dijital arayüzdür. Projenin 2023 yılında tamamlanması bekleniyor.

Bu arada, 2019'da Amazon, teslimat robotu Scout'u eğitmek için Washington'daki Snohomish County'deki yolların, binaların ve trafiğin sentetik simülasyonlarından yararlandı. Şirketin dijital kopyası, kaldırım taşlarının ve araba yollarının konumu için santimetre hassasiyetindeydi ve asfalt tanesi gibi dokular milimetre hassasiyetindeydi. Amazon, Scout'u sentetik bir banliyöde test ederek, her yere mavi gezicileri serbest bırakarak gerçek hayattaki mahalleleri sinirlendirmeden farklı hava koşullarında birçok kez gözlemleyebildi.

Amazon, sanal banliyösünü inşa etmek için kameralar ve lidar (genellikle otonom araba projeleri için kullanılan bir 3D lazer tarayıcı) olan bir bisikletle çekilen Scout'a benzer boyutta bir arabadan alınan verileri kullandı. Şirket, haritanın geri kalanını doldurmak için uçak araştırmalarından alınan görüntüleri kullandı. Amazon'un haritalama ve simülasyon teknolojisi, araştırmaya yardımcı olur ve robotların yeni mahallelere konuşlandırılmasına yardımcı olur. Bu teknik, zamanı geldiğinde genel kullanıma hazır olmaları için simülasyonlarda test edilerek yapılır. 

Eşlenmiş sentetik alanların çıkarımları

Eşlenmiş sentetik alanların daha geniş etkileri şunları içerebilir: 

• Dünyanın dijital ikizleri, koruma çabaları ve iklim değişikliği senaryolarının uygulanması için kullanılıyor.
• Otonom araçlar da dahil olmak üzere yeni teknolojileri test etmek ve daha kapsamlı kentsel planlama çalışmaları için dijital ikizleri kullanan akıllı şehirler
• Acil durum görevlileri ve şehir planlamacılarının yeniden inşa çalışmalarını planlayabilmesi sayesinde şehirler doğal afetlerden ve askeri çatışmalardan daha hızlı kurtuluyor.
• Çeşitli savaş koşullarını simüle etmek ve askeri robotları ve dronları test etmek için gerçek hayattaki manzaraların dijital ikizlerini oluşturmak üzere 3B haritalama şirketleriyle sözleşme yapan askeri kuruluşlar.
• Oyun endüstrisi, özellikle gerçek dünyadaki konumları taklit etmek için tasarlanmış olanlar olmak üzere daha gerçekçi ve sürükleyici deneyimler oluşturmak için eşlenmiş sentetik alanları kullanıyor.
• Farklı bina tasarımlarını ve malzemelerini test etmek isteyen inşaat firmaları için 3D ve projeksiyon haritalama sunan daha fazla girişim.

Dikkate alınması gereken sorular

• Haritalanmış sentetik ortamların diğer potansiyel faydaları nelerdir?
• Sürükleyici dijital ikizler, insanların yaşama ve etkileşim kurma şeklini nasıl değiştirebilir?