Digitale Zwillinge erweitern den Blick auf die Welt um uns herum

Mit den «Digital Twins Days» dreht sich diese Woche an der ETH Lausanne einiges um digitale Zwillingen. Diese sind Computermodelle von Dingen, die in der realen Welt existieren. Sie dienen heute in fast allen Lebensbereichen der Problemlösung, von der Architektur bis zum Verkehr. 

So bilden digitale Zwillinge einen Gegenstand oder ein menschliches Organ nach und arbeiten parallel zum Original. Sie sind eine Kombination aus Daten, Algorithmen und künstlicher Intelligenz und existieren in einer virtuellen Welt, wie ein Avatar, bleiben aber permanent mit ihren realen Zwillingen verbunden.  

«Das ermöglicht uns, die von uns verwendeten Systeme besser zu verstehen und ihre Funktionsweise anzupassen», erläutert Dimitris Kyritsis, Leiter der EPFL-Gruppe ICT for Sustainable Manufacturing in einer Mitteilung. 

Mehrere EPFL-Labors arbeiten im Rahmen des Zentrums für Intelligente Systeme zusammen, um Technologien und Anwendungen für digitale Zwillinge zu entwickeln. Sie befassen sich unter anderem mit der Frage, wie man Städte energieeffizienter machen kann oder wie man personalisierte Behandlungen für Patienten entwickelt.

Ein Ziel der digitalen Zwillinge im Bereich der Gesundheitsfürsorge besteht beispielsweise darin, Echtzeitmodelle des gesamten menschlichen Körpers zu erstellen. David Atienza, Leiter des EPFL-Labors für eingebettete Systeme, und Adrian Ionescu, Leiter des EPFL-Labors für nanoelektronische Bauelemente, sind überzeugt, dass diese Technologie in den nächsten Jahrzehnten verfügbar sein wird. 

Der menschliche Körper ist laut Atienza die komplizierteste Art des digitalen Zwillings. «Er umfasst verschiedene Systeme, die alle miteinander kommunizieren, und Phänomene, die auf verschiedenen Ebenen auftreten. Und je genauer der digitale Zwilling sein soll, desto länger dauert seine Entwicklung. Es gibt noch eine Reihe von Entwicklungsschritten und Versionen, die wir durcharbeiten müssen.»