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未来十年 人们可能会拥有数码孪生体

许多人都有过类似经历,有朋友告诉你,有人和你相貌恰如孪生,他们在街上碰到过跟你长得一模一样的人。

但是,如果你同意创造一个和你一模一样的另一个自我,一个以数字化形式存在的生命,你会如何想呢?

我们生活的时代,真实世界的所有存在都在经历数字复制,我们的城市,汽车,居所,甚至我们自己。

这就像被炒得沸沸扬扬的元宇宙(metaverse)那样,建立一个虚拟的数字化世界的计划,其中虚拟生命在里面游逛。“数字孪生”现在也是一个新出现的,受到关注和议论的新技术潮流。

一个数字化的孪生品是对物理世界的完全准确的复制,它旨在帮助改善、或者以某种其他方式向有真实生命生活的世界提供反馈。

最初这种孪生体仅仅是复杂的三维电脑模型,但是把人工智能同物联网结合,利用传感器把物理存在的物品同网络相连,这就意味着你能创造出某种数字化的孪生存在,它能不断地从真实孪生体学习并且帮助真实存在的实体。

信息行业的分析师罗伯·恩德勒(Rob Enderle)认为,在2030年前我们就将看到第一版有思考能力、数码化的“孪生人”。

“科幻小说”

他说,“这种技术的出现意味着我们将需要进行很多思考,并考虑伦理问题,因为能够思考、我们自己的数码分身可能对雇主十分有利。”

“如果你的公司创造出一个你的数码分身会怎么样,他们对你说,‘喂,有了你的数码分身,我们不必给他付工资,为什么还要雇佣你呢?’”

恩德勒认为,拥有这样的数码分身会在即将到来的元宇宙时代成为一个有重要意义的决定性问题。

我们已经开始在向数码化孪生体的方向发展,但是目前的数码化拟人技术仍然十分笨拙,十分原始。

在Meta(从前的脸书)的虚拟仿真平台上,例如“地平线世界”(Horizon Worlds),你可能得到一个跟自己相貌相似的虚拟分身,但是你无法为这个虚拟人安上腿,因为这种技术仍然处于早期阶段。

牛津大学的人工智能高级研究员桑德拉·沃希特深知为人创造数字化分身的吸引力,她说,“它让我们想起令人激动的科幻小说,而目前我们正处在这样的阶段。”

她还补充说,“一个人是在法律学校顺利毕业,是生病,还是走向犯罪,这些是‘先天还是后天’决定的呢,这是个人们仍在辩论的问题。这取决于运气好坏,亲友,家庭,他们的社会经济背景和环境,当然也和他们的个人选择有关。”

但是她还解释说,“人工智能还没有完善到能够预测这些单个的社会事件,因为这些社会事件有极其复杂的内部因素。我们还要走很长一段路,然后才能弄明白,做出一个人从生到死的模型,当然这个前提是,这一切都是可能的。”

应用领域

不过现在使用数字化分身范围最广,复杂程度最高的是在产品设计,分配和城市规划等领域。

在一级方程式赛车当中,迈凯伦车队和红牛车队在他们的赛车上使用了数字化分身技术。

而物流巨头DHL正制作数字化地图,显示他们的仓库,物流供应链,提高效率。

世界上越来越多的城市正在被复制进入数字化世界;上海和新加坡都有对应的数字化城市,建造这些数字化城市的目的在于帮助城市改善建筑,交通系统和街道的设计和管理。

在新加坡,数字化对应物的一个功用就是帮助他们找的新途径,帮助人们在城市中穿行,避免污染区域。其他地方还利用这种技术提示那里修建诸如地铁等新的基础设施。在中东地区建立的新城市,在城建一开始就在数字化世界同时建立了与之对应的新城市。

法国软件公司达索系统说,他们现在看到大量公司对建立数字化对应体的技术表现出兴趣。

现在该公司的业务包括使用数码分身技术帮助一个护发产品公司设计数字化的可以更持久使用的洗发精容器,他们不用无休止地制作许多真实的产品原型。这样做降低了浪费。

他们还帮助其他公司设计新的面向未来的项目,从背包式喷气引擎,到装水面浮动轮的摩托车,甚至能够飞行的轿车。每个产品都有一个物理的原型,但是对初始原型的改进优化是在数字化世界中进行。

医疗与健康

数字化分身技术真正的价值在于在健康保健领域的使用。

法国公司达索系统在“活心脏”项目中,他们把一个人的心脏做成一个精确的虚拟模型,虚拟模型可以被用来做检测和分析,这样外科医生就能在使用不同的治疗程序和医疗器械对这个心脏进行一系列的假设和推演。

这个项目的资助人是史蒂文·莱文(Steven Levin)医生,他出资创造数字化的分身有其个人原因。他的女儿有先天性心脏病,就在几年前他女儿过了25岁以后,随着心脏衰竭风险增大,他决定把她的心脏在虚拟现实中进行复制。

波士顿儿童医院现在正使用这种技术扫描复制真实患者的心脏情况,在伦敦的大奥蒙德街医院,也有工程师团队在同医务人员合作测试新装置,这种装置能够帮助患罕见,难治的心脏疾病的儿童的治疗。

达索系统全球事务负责人塞弗茵·特鲁耶(Severine Trouillet)说,用一个数字化的虚拟心脏做试验的附带效应是减少了动物试验的需要,而用动物做试验一直是科学研究当中一个比较有争议的方面。

这个公司现在计划制作更多的对应具体真实器官的数字化器官,包括眼睛,甚至大脑。

特鲁耶女士说,“某一天我们都会有一个数字化的分身,这样你就能去看医生,我们能够加强医疗的预防性,确保让所有治疗变成个人化的治疗。”

复制地球

比复制人体器官更雄心勃勃的计划是努力把我们整个地球变成数字化的模拟世界。

美国的软件公司英伟达(Nvidia)管理的一个平台被称作Omniverse,其目的就是创造一个和真实世界相对应的数字化的虚拟世界。

目前最雄心勃勃的一个项目就是创造一个地球的数字化分身,把地表的所有东西都以高清形象存入虚拟世界。

它被取名为“地球-2”,将使用深度学习模型和神经网络在虚拟空间模仿真实的物理环境,并且用它找到应对气候变化的解决方案。

今年3月欧盟委员会和欧洲宇航局以及其他机构一起合作,宣布了创造地球的数字化分身的计划,该计划被取名为“地球目标”。

他们希望在2024年底前能够通过实地观察和模拟收集到足够多的数据建造一个数字化的分身,它侧重的应用在于洪水,干旱和热浪,以及诸如地震,火山爆发和海啸等自然灾害,向各国提供切实可行的计划,让他们在面对灾难时能挽救生命。

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