2022-06-04 14:59

什么是數碼雙胞胎?兩位計算機建模專家解釋道

A woman wearing a shiny me<em></em>tallic top presses her hand against a mirror that appears to be in a woven pattern of inch-long strips.

數字雙胞胎是一個真實系統的虛擬表示——一座建筑、電網、一座城市,甚至一個人——它模仿了系統的特征。然而,數字雙胞胎不僅僅是一個計算機模型。它接收來自真實系統中的傳感器的數據,不斷地并行系統的狀態。

數字雙胞胎可以幫助人們分析和預測系統在不同條件下的行為。成對的系統通常非常復雜,需要大量的工作來建模和跟蹤。

數字雙胞胎在很多領域都很有用,包括供應鏈、醫療保健、建筑、橋梁、自動駕駛汽車和零售客戶角色,以提高效率和可靠性。例如,倉庫操作員可以通過探索其數字雙胞胎對各種物料處理政策和設備的響應來優化倉庫的性能,而不需要產生實際更改的成本。

即使是野火也可以用數字雙胞胎來代表。政府機構可以預測火災的蔓延及其在不同條件下的影響,如風速、濕度和棲息地附近,并利用這些信息指導疏散。

為什么數字雙胞胎很重要

數字雙胞胎經常被用來建模、理解和分析性能、可靠性和安全性至關重要的復雜系統。在這樣的系統中,測試任何更改都是至關重要的,無論這些更改是計劃好的還是計劃外的。

為了準確地測試實際系統狀態的變化和任何可能刺激的影響,數字雙胞胎必須準確地表示物理系統當前的狀態。這需要數字雙胞胎通過快速和可靠的通信渠道從物理系統接收持續的更新。

數字雙胞胎是推動創建“智能”城市的關鍵部分。

創建和維護數字雙胞胎通常涉及大量數據來表示真實系統的各種特性。收集和處理這些數據需要先進的通信和計算技術。通信支持通常涉及高速互聯網連接和無線網絡,如Wi-Fi和5G。計算支持通常以服務器的形式存在,要么在云中,要么更接近于物理系統。

我們和羅徹斯特理工學院和加州大學歐文分校的其他教職員工正在啟動智能空間研究中心,這是一個由國家科學基金會贊助的研究中心。該中心正在進行的主要項目之一是建立在各種應用程序中創建數字雙胞胎的基本技術。

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