Inovacijos

Projektas „Skaitmeniniai dvyniai“ – kompiuterinės žmonių kopijos

2020 birželio 17

Japonijos kompanija „Nippon Telegraph and Telephone Corporation“ (NTT) neseniai paskelbė labai intriguojančią naujieną. Jie investuoja net 230 mln. dolerių į laboratoriją Silicio slėnyje, kurioje kurs skaitmenines žmonių kopijas. Taip, jūs perskaitėte teisingai. Projekto užduotis: tiksliai nukopijuoti realaus žmogaus organizmą į kompiuterį. Tai jau savaime skamba kaip itin sudėtingas iššūkis. Tačiau daug kam gali kilti ir dar vienas logiškas klausimas – koks tokių kompiuterinių žmonių kopijų tikslas? Išsamiau apie šį projektą pasakoja Arnoldas Lukošius.

Kam skirtos skaitmeninės žmonių kopijos?

Jau šią vasarą Sunnyvale (Kalifornija, JAV) pradėsianti veikti laboratorija skaitmeninius dvynius kurs medicininiams tyrimams. Gydytojai su jais galės virtualiai testuoti naujus gydymo metodus ir vaistus. NTT tikslas – sukurti skaitmenines žmonių kopijas, kurias būtų galima tirti, diagnozuoti ir gydyti dirbtinio intelekto valdomais medicininiais superkompiuteriais. Taip būtų savotiškai rengiama dirva jų taikymui ir gyvų žmonių gydyme. Laboratorijos statybai iš viso skirta 50 mln. dolerių, čia jau įdarbinta 20 mokslininkų iš geriausių pasaulio universitetų. Artimiausiu metu planuojama įdarbinti dar bent 30. Projekto vadovas daktaras Joe Alexanderis sako, kad pirmiausia laboratorija sukurs skaitmeninę žmogaus širdies kopiją. Tam turėtų prireikti dvejų metų. O visas skaitmeninio dvynio projektas vyks trimis etapais.

Kaip kuriamos skaitmeninės žmonių kopijos?

Pirmasis, jau minėtas, kraujotakos modelis padės dirbtiniam intelektui mokytis atpažinti ir gydyti ūmines problemas. Po jo, dar per trejus metus, bus užbaigtas tobulesnis, dinaminis modelis. Jame bus patalpintos įvairiausios kūno sandaros simuliacijos bei daugybė organų. Jis labiau tiks chroniškų ligų modeliavimui. Trečiu etapu bus sukurtas galutinis skaitmeninio dvynio modelis, į kompiuterį perkelsiantis visas žmogaus organizmo funkcijas ir sistemas. Tikimasi, kad tai įvyks po 5-10 metų.  Tad galime jau pradėti laukti to laiko, kuomet iš ekrano į mus galės pažvelgti tiksli mūsų pačių kopija. Tada bus tik laiko klausimas, kada gydytojus apie mums gręsiančias ligas, reikiamus vaistus, dietą ir t.t. įspės skaitmeninį dvynį apžiūrėjęs dirbtinis intelektas. Skamba kaip mokslinė fantastika, bet iš tikrųjų panašios technologijos jau netgi veikia kitose srityse.

Virtualios daiktų kopijos ir jų nauda

Skaitmeniniai dvyniai nėra tokia jau revoliucinė naujovė, kokia gali pasirodyti apie juos dar nieko negirdėjusiems. Iš tikrųjų panašius sprendimus jau seniai pasitelkia automobilių, aeronautikos, statybos industrijos. Ir Lietuvoje statybininkai savo darbe naudoja skaitmeninio statinių modeliavimo technologiją (BIM). Kitaip tariant, visi svarbiausi nauji pastatai turi savo skaitmeninius dvynius. Tokia virtuali gaminio kopija leidžia „pačiupinėti“ realų gaminį nė neprisiliečiant prie jo – kompiuteryje fiksuota kiekviena to daikto detalė, medžiaga, linkis ir net nukrypimai. Toks skaitmeninis dvynys ne tik gimsta kartu su gaminiu, bet netgi sensta su juo. Virtualioje versijoje atsiranda visi pakeitimai, kurie būna atliekami ir realiame pasaulyje. Pavyzdžiui, jei buvo nutarta užmūryti statinio langą, jis „užmūrijamas“ ir kompiuteryje, o pakeitus realų vamzdį – pakeičiamas ir virtualus. Tai reiškia, kad, norint kažką pataisyti ar pagaminti pakaitinę dalį, nereikia vykti apžiūrėti ar matuoti gaminio – meistrams jį galima atsiųsti internetu. Augant daiktų internetui ir išmaniems miestams, tokie skaitmeniniai dvyniai taps gyvybiškai svarbiais – turint tikslią realiai aptarnaujamo daikto kopiją, viskas tampa daug lengviau.

Skaitmeninių kopijų ateitis

Turėdami savo asmeninį dvynį kompiuteryje, ateityje galėsime pasiųsti jį medicininei apžiūrai internetu nors ir į gydytojo išmanųjį telefoną. Dirbtinis intelektas gebės modeliuoti gręsiančias chroniškas ligas ir rekomenduoti, kaip jų išvengti, o prireikus organo persodinimui ar implanto, jį bus galima atspausdinti 3D spausdintuvu pagal geriausią brėžinį. „Yra daugybė tokių organizacijų kaip mūsų, kurios nuoširdžiai pasišventusios vykdo fundamentalius tyrimus, būtinus gyvenimą keisiantiems mokslo proveržiams“, – sako NTT Research prezidentas Kazuhiro Gomi. Beje, be skaitmeninių dvynių, tame pačiame centre bus ir kvantinės fizikos, bei kriptografijos ir informacijos laboratorijos. O tai, kad projekto nepristabdė net visą pasaulį apvertusi Covid-19 pandemija, dar kartą įrodo, jog mes gyvename toliau ir kuriame sau fantastišką ateitį.