La revista Nature Computational Sciences dedicó su edición del pasado mes de marzo al desarrollo y uso de gemelos digitales, destacando retos, oportunidades, resultados más recientes y todo su potencial para avanzar en distintos ámbitos de la ciencia.
Recomiendo su lectura pues explica de manera inteligible como estas copias digitales de elementos, sistemas y procesos del mundo real, que están en constante interacción bidireccional con su gemelo físico, lo que le permite una continua actualización de datos y capacita para hacer predicciones y tomar decisiones en el mundo real, posibilita una mejor medicina de precisión, predicciones meteorológicas y climáticas más precisas y una planificación urbana más informada, solo por citar algunos logros.
Aunque para algunos no son más que una simulación avanzada, la noción de gemelo digital va más allá de la simulación al incluir una integración más estrecha entre los modelos, datos y decisiones. Se trataría más de una evolución de la técnica de simulación que, de hecho, viene usándose desde antaño.
Construir barcos a pequeña escala para comprobar su flotabilidad y maniobrabilidad y, en base al resultado de esta ‘simulación’, construir las naves reales era una técnica habitual en el siglo XVII.
Aunque el término ‘gemelo digital’ no se acuño hasta el 2010, cuando John Vickers (NASA) lo introdujo en las hojas de ruta, la propia NASA venia usándolos desde 1960, creando copias digitales de las naves espaciales con el objetivo de estudiar y hacer simulaciones sobre ellas para una mayor eficiencia y rentabilidad. Esta técnica se usó para entrenar a los astronautas y a los controladores de la misión Apolo 13 (1970). Así, cuando durante la misión se produjo la explosión que dañó el motor principal, los controladores pudieron utilizar los nuevos datos de la nave para modificar sus simuladores y tomar las decisiones adecuadas. Un temprano gemelo digital fue la herramienta que ayudó a traer a los astronautas de regreso a la tierra.
La supercomputación es fundamental es este ámbito pues, en palabras del Prof. Mateo Valero, director del Barcelona Supercomputing Center (BSC), «ha puesto al servicio de la ciencia y la ingeniería modelos realizados tras el análisis de billones de datos a gran velocidad, para ayudar a solucionar problemas reales». No es de extrañar que la VI Gago Conference on European Science Policy, en la que participó la UIB, se centrara en la supercomputación y los gemelos digitales, y que la nueva iniciativa de la Comisión Europea, sobre Gemelos Humanos Virtuales, para desarrollar representaciones digitales integradas y validadas del cuerpo humano, se lanzara desde el BSC durante la inauguración del superordenador MareNostrum5.