Введение
Мы оглядываемся на истории из журнала Cosmos Magazine в печати. Эта статья Прианки Шринивасан была опубликована в июне 2024 года.
В физическом мире Тувалу находится под угрозой. Тихоокеанское государство, состоящее из девяти атоллов, разбросанных на 676-километровом участке океана на полпути между Гавайями и Австралией, является одной из стран с самым низким расположением в мире — его самая высокая точка возвышается всего на несколько метров над уровнем моря. Жители опасаются, что волны, которые постоянно лижут берег, однажды поглотят их землю полностью. Некоторых уже заставили переселиться из прибрежных домов из-за участившихся и непредсказуемых засух, сильных штормов и наводнений.
Цифровые двойники Тувалу
Изменение климата может вскоре стереть их страну с лица земли. Недавний технический отчёт NASA показывает, что Тувалу переживает подъём уровня моря в 1,5 раза быстрее, чем в среднем по миру, и прогнозирует, что к 2050 году большая часть его земель и критически важной инфраструктуры будет покрыта средним уровнем прилива.
В цифровом мире Тувалу надеется обрести бессмертие. Остров Тувалу Те-Афуалику стал первым, кто был полностью оцифрован. Правительство планирует воспроизвести всю страну на виртуальной платформе.
Создание цифрового двойника
Команда разработчиков из австралийской фирмы Accenture Song создала интерактивную симуляцию острова Те-Афуалику, используя кадры с дронов и скриншоты, отправленные им жителями Тувалу через WhatsApp. Ожидается, что в конечном итоге клоны всех 124 островов Тувалу будут доступны онлайн и через гарнитуры виртуальной реальности.
Но планы страны выходят далеко за рамки простого создания трёхмерных копий их хрупких земель. Они планируют воссоздать правительство на блокчейне, чтобы все административные процессы, институциональные дела и налоговые процедуры могли происходить виртуально.
Инициатива «Будущее сейчас»
В прошлом году Тувалу также запустил программу «Цифровой ковчег», которая сохранит копии культурных и исторических артефактов страны в онлайн-базе данных. Ожидается, что эти проекты, коллективно названные инициативой «Будущее сейчас», позволят гражданам Тувалу работать в рамках живого цифрового двойника своей страны.
«Мы можем использовать технологии для сохранения культуры, нашего культурного наследия, нашей истории, нашего языка», — говорит министр иностранных дел Тувалу Саймон Кофе.
Вызовы и перспективы
Министр Кофе и я общаемся через видеозвонок Zoom. Мы пытались организовать встречу онлайн в течение нескольких недель, но недавний гигантский прилив затопил страну, отключив электричество в некоторых частях столицы Фунафути. Шторм также оставил недавно избранных членов парламента на их родных островах, остановив формирование следующего правительства и оставив руководство страны в подвешенном состоянии почти на месяц.
Такие события напоминают о срочности необходимости для Тувалу перестраиваться онлайн, говорит Кофе. «Это даёт нам представление о том, что нас ждёт. Ситуация для нас, тувалуанцев, будет только ухудшаться».
Но частые штормы и перебои с электричеством также указывают на огромные проблемы, с которыми сталкивается правительство, стремясь создать этот цифровой двойник в условиях жёстких временных рамок.
Зеркальный мир
На первый взгляд концепция разработки виртуальных копий физических пространств может показаться не такой уж новаторской. Мы все использовали Google Maps или виртуальные симуляторы для изучения реальных мест через наши экраны.
Но цифровые двойники — это шаг вперёд по сравнению с простым визуальным воспроизведением нашего мира. Им постоянно поступают данные в режиме реального времени — о скорости ветра, погоде и пробках — от датчиков в полевых условиях, которые меняют внешний вид и реакцию виртуального изображения.
NASA сообщает, что разработало некоторые из первых цифровых двойников в 1960-х годах, когда для планирования и выполнения миссий использовались симуляции космических шаттлов. Другие эксперты в этой области говорят, что технология была впервые предложена в начале XXI века, когда исследователи из Мичиганского университета предложили виртуальную систему управления для улучшения производственных процессов.
Применение цифровых двойников
Прорывы последних десятилетий приблизили нас к этому будущему. Суперкомпьютеры дали учёным возможность анализировать огромные объёмы данных, а системы искусственного интеллекта и машинного обучения могут обеспечить точность моделей.
Одним из наиболее популярных применений цифровых двойников является пересечение адаптации к изменению климата и технологий. Точно так же, как манекены для краш-тестов имитируют то, что происходит с телом в автомобильной аварии, цифровые двойники должны точно предсказывать, что произойдёт с нашими домами, городами, океанами и странами, когда климатические системы столкнутся с радикальными изменениями.
Создание цифрового двойника кампуса
В Питтсбургском университете в США исследователи и инженеры тестируют, может ли цифровой двойник кампуса помочь им понять, как изменение климата повлияет на их объекты. Работа ведётся под руководством инженера-строителя Алессандро Фашетти, который говорит, что сила технологии заключается в её способности прогнозировать, как различные климатические условия могут повлиять на работу зданий.
Заключение
Создание цифрового двойника Земли может помочь нам понять прошлое, настоящее и будущее нашей планеты, но для создания такой глубокой реплики требуется множество более мелких двойников систем Земли. Это требует огромных объёмов данных и вычислительных мощностей.
В Тувалу лидеры не нуждаются в технологиях, чтобы увидеть последствия изменения климата — они могут просто посмотреть в окно. «Определённые районы, которые раньше были сушей, теперь находятся под водой. Мы также наблюдаем, как солёная вода просачивается через землю, что очень затрудняет нам выращивание вещей на острове», — говорит министр иностранных дел Кофе.
При этом министр Кофе и его правительство считают, что создание цифрового двойника — это не просто пиар-ход. Страна всерьёз готовится к тому, что может произойти, когда их земля исчезнет. «Учёные прогнозируют, что наши острова могут быть полностью затоплены в течение нескольких десятилетий. Это план на этот наихудший сценарий», — говорит Кофе.