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NTT propose le « Digital Twin Computing Initiative » (Initiative
informatique Jumeaux numériques) – une plateforme qui combine des
informations numériques de haute précision reflétant le monde réel pour
synthétiser des monde virtuels divers, générer des services novateurs et
contribuer à la société du futur
La société Nippon Telegraph and Telephone Corporation (TOKYO : 9432)
(Siège, Chiyoda-ku, Tokyo, Japon ; Jun Sawada, PDG ; ci-après dénommée
« NTT ») a établi le « Digital Twin Computing Initiative » en tant que
plateforme d’innovation pour que la transformation numérique réponde aux
exigences de l’ère qui s’annonce en termes de transformations rapides et
dynamiques d’économies et de sociétés humaines et création de sociétés
intelligentes[1].
Digital Twin Computing a pour but de transcender les limites de la
technologie TIC conventionnelle en créant facilement un cyberespace
diversifié à partir d’informations numériques extrêmement précises
reflétant des objets du monde réel tels que des choses, des humains et
des sociétés, pour réaliser non seulement des communications extrêmement
avancées et profondes, mais aussi des prévisions et des simulations à
grande échelle et extrêmement précises du futur. Cette initiative a donc
également pour but d’aider à résoudre divers problèmes sociaux dans le
monde, de contribuer à créer de nouveaux services innovants, et
d’accélérer la création de sociétés intelligentes.
Le Digital Twin Computing Initiative fait partie de l’initiative Réseau
optique et sans fil innovant (Innovative Optical and Wireless Network,
IOWN) [2] promue par NTT.
1. Contexte de la conceptualisation
NTT a continué de contribuer à la réalisation de la société numérique
moderne via sa prestation universelle de réseaux de communications à
haut débit et grande vitesse et de systèmes d’information sécurisés.
Entretemps, la numérisation allant de la téléphonie au courriel et aux
médias sociaux pour les humains, et des cartes aux appareils numériques
et aux voitures à conduite autonome pour les choses a fait des progrès
considérables. À l’avenir, des sociétés numériques plus avancées
émergeront et uniront plus étroitement le monde réel des choses, des
humains et des sociétés et leurs contreparties d’informations numériques
de haute précision dans le cyberespace.
Ce seront les sociétés de
prochaine génération hautement numérisées dans lesquelles une expansion
accrue des connaissances et de l’expression émotionnelle humaines via
des prévisions à grande échelle et de haute précision sera activée par
des informations numériques de haute précision dans un cyberespace relié
en toute transparence au monde réel. De plus, ces sociétés seront
capables de communications plus avancées et plus sociales (p. ex.
recherche de consensus et prise de décision) que les communications
familières conventionnelles (p. ex. partage des connaissances et
collaboration humaine).
Pour ouvrir la voie à cette société future,
NTT a établi le « Digital Twin Computing Initiative » en tant que
nouvelle initiative d’informations et de communications à entreprendre
avec ses futurs partenaires.
2. À propos de Digital Twin Computing (Figure 1)
Les « Jumeaux numériques » ont principalement retenu l’attention dans
des domaines tels que la fabrication. Un jumeau numérique est une
information numérique qui représente exactement des caractéristiques (p.
ex. des formes, des états et des processus de fabrication) de choses
telles que des pièces de machine [3]. Les informations
numériques concernant des humains telles que les images produites par
des appareils médicaux (p. ex. IRM ou TDM) peuvent également être
considérées comme des jumeaux numériques.
En revanche,
l’« Informatique Jumeaux numériques » (Digital Twin Computing, DTC) que
nous proposons est un paradigme informatique qui développe le concept de
jumeau numérique conventionnel en permettant aux humains et aux choses
dans le monde réel d’être recréés et d’interagir sans restrictions dans
le cyberespace avec des «opérations de jumeaux numériques » – des
calculs pour échanger, converger, reproduire et synthétiser de multiples
jumeaux numériques.
Bien que les jumeaux numériques conventionnels
aient été principalement utilisés pour l’observation numérique ou le
contrôle d’objets physiques, DTC a pour but d’étendre la portée d’une
telle numérisation des choses aux humains et d’optimiser les
communications entre les humains et les choses dans le cyberespace.
3. Le futur réalisable grâce à Digital Twin Computing
La DTC fournira des solutions à une variété de problèmes sociaux et
services innovants décrits ci-dessous.
[Simulations aux échelles Terre et Cosmos] Des sociétés virtuelles dans
le cyberespace qui utilisent des jumeaux numériques à grande échelle
pour reproduire des conditions naturelles à l’échelle mondiale (p. ex.
climat et réserves de ressources) ou des changements sociaux (p. ex.
populations et PIB) peuvent être construites afin de créer des modèles
prédictifs de haute précision pour simuler et prédire le proche avenir.
Ces simulations et ces prévisions peuvent être appliquées aux politiques
des Objectifs de développement durable (ODD), etc. en fonction des
prévisions du solde de ressources à l’échelle mondiale qui sont
obtenues. Par ailleurs, la combinaison des jumeaux numériques de villes
réelles (p. ex. Tokyo et San Francisco) avec des jumeaux numériques du
cosmos pour produire des simulations du solde d’atmosphère, d’eau, de
produits alimentaires et d’énergie contribuera au développement du
cosmos.
[Découverte et résolution des problèmes urbains] Des jumeaux numériques
de villes et de leurs habitants peuvent être utilisés pour collecter de
façon anonyme les expériences, cultures, valeurs, désirs et plaintes des
habitants. Ces jumeaux numériques peuvent être utilisés pour découvrir
des problèmes latents qui passent souvent inaperçus dans les villes tels
que des carrefours dangereux et des zones où les taux d’accidents sont
élevés, et trouver des solutions optimisées pour les collectivités. Ces
jumeaux numériques peuvent aussi être utilisés pour simuler des
synergies avec d’autres villes et générer des « villes jumelées »
présentant des similarités ou mutuellement complémentaires et des
combinaisons inattendues aboutissant à de nouvelles relations
collaboratives pour bâtir des villes plus riches.
[Prédiction et contrôle des maladies] Pour lutter contre une épidémie de
maladie infectieuse, des sociétés virtuelles peuvent être créées dans le
cyberespace en combinant des informations géographiques et sur le
transport, etc. avec des jumeaux numériques de personnes en modélisant
leurs habitudes en termes d’activités et de relations pour prédire
exactement la propagation de l’infection et permettre un contrôle actif
en temps réel de la propagation en contrôlant les mouvements du
transport et des humains, en prenant des décisions sur les fermetures de
classe dans les écoles ou l’apprentissage à distance, et en permettant
la recherche et la réservation automatiques des hôpitaux appropriés.
[Prise de décision personnelle multidimensionnelle] L’enregistrement de
vos compétences professionnelles dans un jumeau numérique vous permettra
de faire exécuter des tâches quotidiennes telles que l’ordonnancement ou
les réservations de salles de réunion par le jumeau numérique. En outre,
votre jumeau numérique pourrait être reproduit pour vous permettre
d’altérer la version numérique de votre moi antérieur, diverses
situations ou des connaissances pré-supposées et participer à un
dialogue entre votre moi présent et votre jumeau numérique altéré pour
tenter de trouver des solutions à divers problèmes. De plus, un certain
nombre de vos jumeaux numériques pourraient débattre à une vitesse ultra
rapide dans le cyberespace pour découvrir des solutions ou des
perspectives que vous ne pouvez peut-être pas voir.
4. La plateforme qui propulse le Digital Twin Computing (Figure 2)
La plateforme DTC est constituée des quatre couches suivantes ; la
« Couche d’interaction cyber/physique », qui collecte les données du
monde physique requises pour générer un jumeau numérique, et pour
soumettre un feedback au monde physique à partir de l’application
exécutée sur la plateforme ; la « Couche de jumeaux numériques », qui
génère et entretient des jumeaux numériques en utilisant les données
reçues de la Couche d’interaction cyber/physique ; la « Couche de
présentation du monde numérique », qui fournit le cadre permettant
d’invoquer des opérations de jumeaux numériques utilisant les jumeaux
numériques stockés dans la Couche de jumeaux numériques ; et la « Couche
d’applications », qui permet de créer facilement des applications DTC en
utilisant la Couche de présentation du monde numérique.
La
confidentialité des humains et des intentions des propriétaires des
choses, un aspect crucial de cette réalisation, doit être strictement
respectée et les informations qui leur sont liées doivent être traitées
avec tous les soins nécessaires. Cette plateforme doit donc être équipée
de mécanismes de sécurité pour protéger la confidentialité.
5. À l’avenir
Le succès de Digital Twin Computing Initiative dépendra d’une
coopération intime à travers des domaines très divers de recherche et de
technologie tels que les sciences sociales, les sciences humaines, les
sciences naturelles et appliquées et des domaines interdisciplinaires.
NTT Laboratories a pour objectif de réaliser le Digital Twin Computing
Initiative en collaborant avec de futurs professionnels et des
partenaires mondiaux dans ces domaines très divers de la recherche et de
la technologie. Pour obtenir des détails sur cette Initiative, veuillez
consulter le livre blanc sur http://www.ntt.co.jp/svlab/e/DTC/whitepaper.html.
[1] Stratégie de gestion à moyen terme du NTT Group « Votre partenaire
de valeur 2025 » (en japonais)
[2] Innovative Optical and
Wireless Network (IOWN)
[3] Dr. Michael Grieves, Digital Twin:
Manufacturing Excellence through Virtual Factory Replication, 2015
Le texte du communiqué issu d’une traduction ne doit d’aucune manière
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