Los gemelos digitales, un instrumento cada vez más útil para la ciencia y la defensa
La tecnología de gemelos digitales mejora la gestión y operación de sistemas complejos como el telescopio espacial James Webb, integrando datos para simulaciones precisas y optimizando procesos en diversos campos. Resumen del artículo publicado en technologyreview.es y recomendado por Digital Skills Institute el 20 de noviembre de 2024.
La tecnología de gemelos digitales ha emergido como una herramienta esencial en diversos campos como la ciencia espacial, la defensa y la industria. Su capacidad para crear simulaciones detalladas de sistemas complejos facilita su gestión, mantenimiento y mejora. Un ejemplo destacado es el telescopio espacial James Webb (JWST) de la NASA, un proyecto ambicioso que enfrentó numerosos desafíos técnicos y que implicó una inversión de unos 10.000 millones de dólares.
El lanzamiento y despliegue del JWST fue un proceso intrincado. La coordinación precisa de su parasol, del tamaño de una pista de tenis, y de sus espejos hexagonales era crucial para evitar malfuncionamientos. Con 344 posibles fallos, los ingenieros utilizaron un gemelo digital para prever y gestionar estos riesgos. Este gemelo digital permitió a los científicos de Raytheon observar y predecir el comportamiento del telescopio en tiempo real, mejorando considerablemente la seguridad y eficacia de la operación.
Los gemelos digitales se basan en modelos altamente precisos que integran datos del objeto que representan. En el caso del JWST, éste recibió información en tiempo real para simular su entorno y controlar sus movimientos. La idea de los gemelos digitales, introducida en 2002, se popularizó por su uso en manufactura y se ha expandido con el avance del Internet de las cosas y la computación en la nube.
Hoy, los gemelos digitales incorporan inteligencia artificial y aprendizaje automático, lo que les permite analizar vastos volúmenes de datos. Esto ha permitido al JWST manejar 800 millones de datos diariamente, contribuyendo a la toma de decisiones y la capacitación de operadores. La influencia de esta tecnología trasciende la astronomía, encontrando aplicaciones en el desarrollo de detectores en el CERN y en la supervisión de equipos críticos, así como en la creación de un gemelo digital de la Tierra por parte de la Agencia Espacial Europea.
La adopción de gemelos digitales está transformando la gestión de sistemas complejos, optimizando procesos y reduciendo errores. Su potencial de integración en variados campos promete incrementar la precisión y la eficiencia en diversas disciplinas.
