Концепция цифровых двойников
- Цифровые двойники нелинейных динамических систем(arXiv)
Автор: Линг-Вэй Конг, Ян Вэн, Брайан Глаз, Мулугета Хайле, Ин-Ченг Лай
Аннотация: мы формулируем императивы проектирования цифровых двойников на основе машинного обучения для нелинейных динамических систем, подверженных внешнему управлению, которые можно использовать для мониторинга «здоровья» целевой системы и прогнозирования ее будущего. крах. Мы демонстрируем, что с конфигурацией вычислений с одним или параллельным резервуаром цифровые двойники способны решать сложные задачи прогнозирования и мониторинга. Используя прототипы климатических, оптических и экологических систем, мы показываем, что цифровые двойники могут экстраполировать динамику целевой системы на определенные режимы параметров, никогда ранее не использовавшиеся, осуществлять непрерывное прогнозирование/мониторинг с редкими обновлениями в реальном времени при нестационарном внешнем воздействии, выводить скрытые переменные и точно предсказывать их динамическую эволюцию, адаптироваться к различным формам внешнего воздействия и экстраполировать поведение глобальной бифуркации на системы различных размеров. Эти функции делают наших цифровых двойников привлекательными для важных приложений, таких как мониторинг работоспособности критически важных систем и прогнозирование их потенциального краха, вызванного изменениями окружающей среды.
2.Новый взгляд на цифровые двойники: предоставление информации и свободы действий организациям(arXiv)
Автор: Ашвин Агравал, Вишал Сингх, Мартин Фишер
Аннотация:несмотря на то, что концепция цифрового двойника (DT) используется в отрасли в течение длительного времени, она остается неоднозначной, неспособной отличить себя от информационных моделей, общих вычислений и технологий моделирования. Частично эта путаница связана с предыдущими исследованиями, в которых не учитывался двунаправленный характер DT, который позволяет смещать действие (делегирование управления) от людей к физическим элементам, что было невозможно с более ранними технологиями. Таким образом, мы представляем DT в новом свете, рассматривая их как средство наделения сущностей интеллектом и агентностью, подчеркивая, что DT — это не просто экспертно-ориентированные инструменты, но и активные системы, расширяющие возможности сдвоенных сущностей. Этот новый взгляд на DT может помочь уменьшить путаницу и очеловечить концепцию, начав обсуждение того, насколько разумным должен быть DT, его роли и обязанности, а также установив долгосрочное направление для DT.
3. Интеграция цифровых двойников и передовых интеллектуальных технологий для реализации метавселенной(arXiv)
Автор: Моаяд Алокайли, Оунс Буашир, Фахри Каррай, Исмаил Аль Ридхави, Абдулмоталеб Эль Саддик
Аннотация. Достижения в области искусственного интеллекта (ИИ) привели к технологическим достижениям во множестве областей. Здравоохранение, образование и услуги умного города теперь обогащены возможностями ИИ. Эти технологические достижения не были бы реализованы без помощи быстрых, безопасных и отказоустойчивых средств связи. Традиционные технологии обработки, связи и хранения не могут обеспечить высокий уровень масштабируемости и качества обслуживания пользователей для иммерсивных сервисов. Метавселенная — это захватывающий трехмерный (3D) виртуальный мир, который объединяет фантазию и реальность в виртуальную среду с использованием усовершенствованных устройств виртуальной реальности (VR) и дополненной реальности (AR). Такая среда все еще находится в стадии разработки и требует обширных исследований, чтобы реализовать ее на максимально достижимом уровне. В этой статье мы обсудим некоторые ключевые вопросы, необходимые для реализации услуг метавселенной. Мы предлагаем структуру, которая интегрирует цифрового двойника (DT) с другими передовыми технологиями, такими как сеть связи шестого поколения (6G), блокчейн и искусственный интеллект, для поддержки непрерывных сквозных услуг метавселенной. В этой статье также изложены требования к интегрированной платформе метавселенной с поддержкой DT и представлен обзор развивающейся темы.
