30.08.2023
Ο επιστημονικός διευθυντής του Εθνικού Κέντρου Φυσικής και Μαθηματικών (NCFM) και ακαδημαϊκός της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών Alexander Sergeev μοιράστηκε τις μοναδικές προοπτικές για τη μελλοντική ιατρική. Σύμφωνα με τον ίδιο, σε δέκα χρόνια, ο κόσμος θα δει την εμφάνιση ψηφιακών διδύμων ενός ατόμου ικανών να προβλέψουν ασθένειες και να παρέχουν πολύτιμες συστάσεις για τη διατήρηση της υγείας.
Αυτό το έργο, που αναπτύχθηκε από το NCFM, θα αλλάξει εντελώς τις προσεγγίσεις στην υγειονομική περίθαλψη, μετατοπίζοντας την εστίαση από τη θεραπεία στην πρόληψη ασθενειών. Τα ψηφιακά δίδυμα, η ενσάρκωση των εικονικών εκδόσεων των οργανισμών, θα είναι σε θέση να προτείνουν τον καλύτερο τρόπο προσαρμογής σε διάφορους περιβαλλοντικούς παράγοντες και την ελαχιστοποίηση των κινδύνων ανάπτυξης ασθενειών.
Το έργο στοχεύει στη δημιουργία ενός μοντέλου υγειονομικής περίθαλψης [εξατομικευμένο] που προσαρμόζεται ξεχωριστά για κάθε ασθενή.
"Αυτό θα μας δώσει την ευκαιρία να προβλέψουμε πιθανές ασθένειες και να λάβουμε μέτρα για την πρόληψή τους, διασφαλίζοντας μακροπρόθεσμη υγεία", δήλωσε ο Alexander Sergeev.
Το κύριο θεμέλιο του έργου είναι ψηφιακά δίδυμα οργανισμών, τα οποία θα ξεκινήσουν το ταξίδι τους με τη μοντελοποίηση μεμονωμένων οργάνων. Αυτά τα εικονικά όργανα θα συνδυαστούν σε ένα ενιαίο σύστημα, λαμβάνοντας υπόψη τις βασικές παραμέτρους ενός συγκεκριμένου οργανισμού. Με τη βοήθεια σύγχρονων τεχνολογιών πληροφορικής, το σύστημα θα προβλέψει πώς το σώμα αντιδρά σε ποικίλες συνθήκες και στρεσογόνους παράγοντες, οι οποίοι θα αντιμετωπίσουν αποτελεσματικά τις αρνητικές επιρροές.[επιπτώσεις]
Το έργο περιλαμβάνει επίσης τη δημιουργία ενός «βιολογικού ρολογιού πλήρους κύκλου ζωής» που βασίζεται στη συνεχή παρακολούθηση των δεικτών της νόσου. Για το σκοπό αυτό, σχηματίστηκε ομάδα εργασίας με τη συμμετοχή εκπροσώπων του Υπουργείου Υγείας της Ρωσίας, της Ομοσπονδιακής Ιατρικής και Βιολογικής Υπηρεσίας και του Υπουργείου Παιδείας και Επιστημών της Ρωσικής Ομοσπονδίας. Το πιλοτικό πρόγραμμα προβλέπεται να εφαρμοστεί στην κλειστή πόλη (υπάρχουν 23 πόλεις κλειστού τύπου) που ανήκει στη Rosatom, όπου συγκεκριμένες συνθήκες θα επιτρέψουν την επίτευξη αντικειμενικών αποτελεσμάτων.
[η Rosatom State Corporation, είναι μια ρωσική κρατική εταιρεία με έδρα τη Μόσχα που ειδικεύεται στην πυρηνική ενέργεια, τα πυρηνικά μη ενεργειακά αγαθά και τα προϊόντα υψηλής τεχνολογίας]
Ωστόσο, η δημιουργία ψηφιακών διδύμων ενός ατόμου απαιτεί όχι μόνο τεράστια υπολογιστική ισχύ, αλλά και την ανάπτυξη κατάλληλου λογισμικού. Στο πλαίσιο αυτό, στο Εθνικό Κέντρο Φυσικής και Μαθηματικών (NCFM) αναπτύσσονται ενεργά υπολογιστικά συστήματα υψηλών επιδόσεων. Μία από τις κύριες κατευθύνσεις είναι η δημιουργία ενός υπολογιστή με επεξεργαστή φωτονίων, ικανού να ξεπεράσει τους υπάρχοντες υπολογιστές σε απόδοση κατά αρκετές τάξεις μεγέθους.
--------------------------
28 -8-2023
Οι επιστήμονες έχουν αναφέρει ότι μέχρι το 2035 ένα ψηφιακό δίδυμο (ένας ψηφιακός διπλός) ενός ατόμου μπορεί να εμφανιστεί στη Ρωσία
Το μοντέλο ενός ζωντανού συστήματος θα σας επιτρέψει να υπολογίσετε το ρυθμό γήρανσης διαφορετικών οργάνων, να προβλέψετε την ανάπτυξη ασθενειών και να βρείτε πιθανές μεθόδους για την πρόληψη και τη θεραπεία τους
ΝΟΒΟΣΙΜΠΊΡΣΚ, 28 Αυγούστου 2023. Η εμφάνιση στη Ρωσία ενός ψηφιακού δίδυμου του ανθρώπινου σώματος με πλήρη κύκλο ζωής, το οποίο θα είναι σε θέση να προβλέψει την εμφάνιση της νόσου και, με βάση υπολογισμούς, να κάνει συστάσεις για την ελαχιστοποίηση των κινδύνων, είναι θέμα περίπου δέκα ετών. Αυτό είπε στο TASS ο επιστημονικός διευθυντής του Εθνικού Κέντρου Φυσικής και Μαθηματικών (NCFM), ακαδημαϊκός της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών Alexander Sergeev.
Η δημιουργία ψηφιακών διδύμων, η ψηφιακή μοντελοποίηση του πλήρους κύκλου ζωής αντικειμένων ή διαδικασιών καθίστανται απαραίτητο συστατικό για την ανάπτυξη συσκευών και την οργάνωση της παραγωγής. Τα ψηφιακά δίδυμα σας επιτρέπουν να προσομοιώσετε τη λειτουργία ενός αντικειμένου, να παρέχετε παρακολούθηση και συντήρηση του πλήρους κύκλου ζωής του για να βελτιστοποιήσετε τη λειτουργία του, να αποτρέψετε και να εντοπίσετε ανωμαλίες. Η ανάπτυξη ψηφιακών συστημάτων για την παρακολούθηση μη ζωντανών συσκευών μπορεί να χρησιμεύσει ως βάση για τη μετάβαση στη δημιουργία ψηφιακών διδύμων ζωντανών συστημάτων.
"Σε δέκα χρόνια, με την επιφύλαξη της ανάπτυξης των τεχνολογιών πληροφορικής, θα είμαστε ήδη σε θέση να δούμε ένα ψηφιακό δίδυμο [διπλό] ενός ατόμου που θα μας δώσει χρήσιμα αποτελέσματα, που θα συμβουλεύει ποια μέτρα πρέπει να λάβουμε ενόψει ορισμένων επιρροών, έτσι ώστε το βιολογικό ρολόι όλων των οργάνων μας να πηγαίνει συγχρονισμένα", δήλωσε ο Sergeev.
Ο στόχος του έργου NCFM είναι να διαμορφώσει ένα νέο μοντέλο υγειονομικής περίθαλψης βασισμένο στην πρόληψη των ασθενειών, όχι στη θεραπεία τους. Αυτό περιλαμβάνει μια ατομική προσέγγιση του ασθενούς, την πρόγνωση της ανάπτυξης ασθενειών και την πρόληψή τους. Αυτή η προσέγγιση περιλαμβάνει την ενεργό συμμετοχή του ασθενούς και την τακτική ανατροφοδότηση από το γιατρό.
Σύμφωνα με τον ακαδημαϊκό, το ψηφιακό δίδυμο ενός ατόμου θα καταστήσει δυνατή την ανάλυση της κατάστασης της ανθρώπινης υγείας, λαμβάνοντας υπόψη τους παράγοντες του εξωτερικού και εσωτερικού περιβάλλοντος. Πρώτον, θα αρχίσουν να εμφανίζονται ψηφιακά δίδυμα μεμονωμένων οργάνων, μετά τα οποία θα συνδυαστούν σε ένα ενιαίο σύστημα. Με βάση τις εισαγόμενες βασικές παραμέτρους του ανθρώπινου σώματος, το σύστημα υπολογιστή θα υπολογίσει πώς το σώμα θα γεράσει ή θα αντιδράσει σε ορισμένους παράγοντες. «Εάν το σώμα βρεθεί σε άλλες συνθήκες - το επίπεδο του στρες έχει αυξηθεί ή η οικολογία [το περιβάλλον] έχει αλλάξει - εξετάζουμε τι θα συμβεί, τι πρέπει να γίνει για να σταματήσει η αρνητική επίδραση», είπε.
Δημιουργία προφίλ ατόμου
Ταυτόχρονα, το κέντρο υλοποιεί ένα έργο για τη δημιουργία ενός προφίλ ανθρώπινης υγείας, του λεγόμενου βιολογικού ρολογιού του πλήρους κύκλου ζωής. Χρησιμοποιούν δεδομένα από τη συνεχή παρακολούθηση δεικτών που υποδεικνύουν την εμφάνιση της νόσου. Για την υλοποίηση του έργου, δημιουργήθηκε μια ομάδα εργασίας, η οποία περιλάμβανε εκπροσώπους του Υπουργείου Υγείας της Ρωσίας, της Ομοσπονδιακής Ιατρικής και Βιολογικής Υπηρεσίας και του Υπουργείου Παιδείας και Επιστημών της Ρωσικής Ομοσπονδίας. Ένα πιλοτικό σχέδιο για τη δημιουργία ενός προφίλ ενός υγιούς ατόμου σχεδιάζεται να εφαρμοστεί σε μία από τις κλειστές πόλεις του Rosatom, όπου η χαμηλή μετανάστευση του πληθυσμού θα επιτρέψει τη συλλογή αντικειμενικών στατιστικών δεδομένων.
Ο Sergeev τόνισε ότι για να δημιουργηθεί ένα ψηφιακό δίδυμο ενός ατόμου, είναι επίσης απαραίτητο να αναπτυχθούν τεχνολογίες πληροφορικής και ανάπτυξη λογισμικού. Το NCFM αναπτύσσει την κατεύθυνση της δημιουργίας υπολογιστικών συστημάτων υψηλών επιδόσεων: ειδικότερα, σχεδιάζεται η δημιουργία ενός υπολογιστή με επεξεργαστή φωτονίων με επιδόσεις αρκετές τάξεις μεγέθους μεγαλύτερες από αυτές που διατίθενται σήμερα στους υπολογιστές με τις περισσότερες [τις πιο υψηλές] επιδόσεις.
"Είναι ένα είδος συνεπεξεργαστή που θα συνεργαστεί με έναν ηλεκτρονικό υπολογιστή για να παρέχει την υψηλότερη απόδοση. Η δεύτερη κατεύθυνση είναι η ανάπτυξη λογισμικού για υπολογιστικά συστήματα exoflops και zettaflops. Εκεί, ως καθήκοντα που επιλύουμε, υπάρχουν επίσης καθήκοντα που σχετίζονται με ψηφιακά δίδυμα», δήλωσε ο ακαδημαϊκός.
===========
Γιατί μπορεί να έχετε ένα σκεπτόμενο ψηφιακό δίδυμο σε δέκα χρόνια13.06.2022,
Για τους περισσότερους από εμάς, ένας φίλος μας είπε ότι είχαμε έναν σωσία [doppelgänger ]- κάποιον ξένο που συνάντησαν στο δρόμο που είχε μια παράξενη ομοιότητα με εσάς.
Αλλά φανταστείτε αν μπορούσατε να δημιουργήσετε το δικό σας δίδυμο, ένα ακριβές αντίγραφο του εαυτού σας, αλλά να ζείτε μια καθαρά ψηφιακή ζωή;
Ζούμε σε μια εποχή όπου όλα όσα υπάρχουν στον πραγματικό κόσμο αναπαράγονται ψηφιακά – οι πόλεις μας, τα αυτοκίνητά μας, τα σπίτια μας, ακόμη και εμείς οι ίδιοι.
Και ακριβώς όπως το πολυδιαφημισμένο metaverse - σχέδια για έναν εικονικό ψηφιακό κόσμο όπου θα περπατήσει το avatar σας - τα ψηφιακά δίδυμα έχουν γίνει η νέα τεχνολογική τάση για την οποία μιλάνε.
Ένα ψηφιακό δίδυμο είναι ένα ακριβές αντίγραφο κάτι στον φυσικό κόσμο, αλλά με μια μοναδική αποστολή - να βοηθήσει στη βελτίωση ή να παρέχει με άλλο τρόπο ανατροφοδότηση στην πραγματική έκδοση.
Αρχικά, τέτοια δίδυμα ήταν απλά πολύπλοκα 3D μοντέλα υπολογιστών, αλλά η τεχνητή νοημοσύνη (AI) συνδυάστηκε με το Internet of Things, το οποίο χρησιμοποιεί αισθητήρες για να συνδέσει φυσικά πράγματα στο δίκτυο. - σημαίνει ότι μπορείτε τώρα να δημιουργήσετε ψηφιακά κάτι που μαθαίνει συνεχώς και βοηθά στη βελτίωση του αντίστοιχου πραγματικού κόσμου.
Ο τεχνολογικός αναλυτής Rob Enderle πιστεύει ότι θα έχουμε τις πρώτες εκδοχές των σκεπτόμενων ψηφιακών διδύμων ενός ατόμου «πριν από το τέλος της δεκαετίας».
«Το να τους δούμε [η ανάδειξή τους] θα απαιτήσει τεράστια σκέψη και ηθικούς προβληματισμούς, επειδή ένα σκεπτόμενο αντίγραφο του εαυτού μας μπορεί να είναι εξαιρετικά χρήσιμο για τους εργοδότες», λέει.
«Τι θα συμβεί αν η εταιρεία σας δημιουργήσει το ψηφιακό σας δίδυμο και πει: "Γεια, έχετε αυτό το ψηφιακό δίδυμο στο οποίο δεν πληρώνουμε μισθό, οπότε γιατί εξακολουθούμε να σας προσλαμβάνουμε;"».Ο κ. Enderle πιστεύει ότι η κατοχή τέτοιων ψηφιακών διδύμων θα είναι ένα από τα καθοριστικά ζητήματα της επικείμενης εποχής του metaverse.
Έχουμε ήδη ξεκινήσει την πορεία προς την ανθρώπινη αδελφοποίηση – με τη μορφή των προαναφερθέντων avatars – αλλά είναι αρκετά αδέξια και πρωτόγονα αυτή τη στιγμή.
Για παράδειγμα, στην πλατφόρμα εικονικής πραγματικότητας Horizon Worlds της Meta (πρώην Facebook), μπορείτε να δώσετε στο avatar σας ένα πρόσωπο που μοιάζει με το δικό σας, αλλά δεν μπορείτε καν να το εξοπλίσετε με πόδια επειδή η τεχνολογία βρίσκεται σε πολύ πρώιμο στάδιο. .
Η καθηγήτρια Sandra Wachter, ανώτερη ερευνήτρια στην τεχνητή νοημοσύνη στο Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης, κατανοεί την ελκυστικότητα της δημιουργίας ψηφιακών διδύμων ενός ατόμου: «μοιάζει με συναρπαστικά μυθιστορήματα επιστημονικής φαντασίας και αυτή τη στιγμή αυτό είναι το στάδιο στο οποίο βρίσκεται».
Προσθέτει ότι το αν κάποιος «πετύχει στη νομική σχολή, αρρωστήσει ή διαπράξει έγκλημα θα εξαρτηθεί από το συζητούμενο ακόμα θέμα της φύσης έναντι της ανατροφής».
Θα εξαρτηθεί από την τύχη και την αποτυχία, τους φίλους, την οικογένεια, την κοινωνικοοικονομική τους κατάσταση και το περιβάλλον και, φυσικά, τις προσωπικές τους επιλογές».
Ωστόσο, εξηγεί, η τεχνητή νοημοσύνη δεν είναι ακόμη σε θέση να προβλέψει καλά αυτά τα «μεμονωμένα κοινωνικά γεγονότα» λόγω της εγγενούς πολυπλοκότητάς τους. Έτσι, έχουμε πολύ δρόμο να διανύσουμε μέχρι να μπορέσουμε να κατανοήσουμε και να μοντελοποιήσουμε τη ζωή ενός ατόμου από την αρχή μέχρι το τέλος, υποθέτοντας ότι είναι ποτέ δυνατό».
Αντίθετα, είναι στον τομέα του σχεδιασμού, της διανομής και του πολεοδομικού σχεδιασμού που η χρήση ψηφιακών διδύμων είναι σήμερα η πιο περίπλοκη και εκτεταμένη.
Στους αγώνες της Formula 1, οι ομάδες McLaren και Red Bull χρησιμοποιούν ψηφιακά δίδυμα των αγωνιστικών αυτοκινήτων τους.
Εν τω μεταξύ, ο γίγαντας παράδοσης DHL δημιουργεί έναν ψηφιακό χάρτη της αποθήκης και των αλυσίδων εφοδιασμού του για να βελτιώσει τη λειτουργική του αποτελεσματικότητα.
Οι πόλεις μας αντιγράφονται [αναπαράγονται] όλο και περισσότερο στον ψηφιακό κόσμο· Η Σαγκάη και η Σιγκαπούρη έχουν ψηφιακά δίδυμα που δημιουργήθηκαν για να βελτιώσουν το σχεδιασμό και τη λειτουργία των κτιρίων, των συστημάτων μεταφοράς και των δρόμων.
Στη Σιγκαπούρη, μία από τις προκλήσεις του ψηφιακού δίδυμου είναι να βοηθήσει τους ανθρώπους να βρουν νέους τρόπους πλοήγησης, αποφεύγοντας παράλληλα περιοχές με μολυσμένο αέρα. Άλλα μέρη χρησιμοποιούν αυτήν την τεχνολογία για να προτείνουν πού να χτίσουν νέες υποδομές, όπως γραμμές μετρό. Και νέες πόλεις στη Μέση Ανατολή χτίζονται ταυτόχρονα στον πραγματικό και τον ψηφιακό κόσμο.
Η γαλλική εταιρεία λογισμικού Dassault Systèmes λέει ότι χιλιάδες εταιρείες δείχνουν τώρα ενδιαφέρον για την τεχνολογία ψηφιακών διδύμων.
Μέχρι στιγμής, η δουλειά του περιλαμβάνει τη χρήση ψηφιακών διδύμων για να βοηθήσει την εταιρεία περιποίησης μαλλιών να αναπτύξει ψηφιακά πιο βιώσιμα μπουκάλια σαμπουάν αντί να δημιουργεί ατελείωτα πρωτότυπα στην πραγματική ζωή. Αυτό μειώνει την ποσότητα των αποβλήτων.
Και αυτό επιτρέπει σε άλλες επιχειρήσεις να αναπτύξουν νέα φουτουριστικά έργα - από jetpacks έως μοτοσικλέτες με πλωτούς τροχούς και ακόμη και ιπτάμενα αυτοκίνητα. Ο καθένας έχει επίσης ένα φυσικό πρωτότυπο, αλλά η βελτίωση αυτού του πρωτότυπου μοντέλου λαμβάνει χώρα στον ψηφιακό χώρο.
Dassault's Living Heart Project έχει δημιουργήσει ένα ακριβές εικονικό μοντέλο της ανθρώπινης καρδιάς που μπορεί να δοκιμαστεί και να αναλυθεί, επιτρέποντας στους χειρουργούς να παίξουν μια σειρά από σενάρια what-if ["τι θα γινόταν αν"] χρησιμοποιώντας διάφορες διαδικασίες και ιατρικές συσκευές.
Το έργο ιδρύθηκε από τον Δρ Steve Levin, ο οποίος είχε προσωπικούς λόγους να θέλει να δημιουργήσει ένα ψηφιακό δίδυμο. Η κόρη του γεννήθηκε με συγγενή καρδιακή ανωμαλία και πριν από μερικά χρόνια, όταν ήταν στα μέσα της δεκαετίας των 20 και διέτρεχε υψηλό κίνδυνο καρδιακής ανεπάρκειας, αποφάσισε να αναδημιουργήσει την καρδιά της στην εικονική πραγματικότητα.
Το Νοσοκομείο Παίδων της Βοστώνης χρησιμοποιεί επί του παρόντος την τεχνολογία για να χαρτογραφήσει τις πραγματικές καρδιακές παθήσεις των ασθενών και στο νοσοκομείο Great Ormond Street στο Λονδίνο, μια ομάδα μηχανικών συνεργάζεται με κλινικούς γιατρούς για να δοκιμάσει συσκευές που μπορούν να βοηθήσουν παιδιά με σπάνιες και δύσκολες στη θεραπεία καρδιακές παθήσεις.
Η Νέα Τεχνολογική Οικονομία [New Tech Economics ] είναι μια σειρά άρθρων σχετικά με τον τρόπο με τον οποίο η τεχνολογική καινοτομία διαμορφώνει το νέο αναδυόμενο οικονομικό τοπίο.
Σύμφωνα με την Séverine Trouillet, διευθύντρια διεθνών σχέσεων στο Dessault, τα ψηφιακά πειράματα καρδιάς μειώνουν επίσης την ανάγκη για δοκιμές σε ζώα, μια από τις πιο αμφιλεγόμενες πτυχές της επιστημονικής έρευνας.
Η εταιρεία σχεδιάζει τώρα περισσότερα ψηφιακά δίδυμα όργανα, συμπεριλαμβανομένου του ματιού και ακόμη και του εγκεφάλου.
«Σε κάποιο σημείο, όλοι θα έχουμε ένα ψηφιακό δίδυμο, ώστε να μπορείτε να πάτε στο γιατρό και θα μπορούσαμε όλο και περισσότερο να δημιουργήσουμε προληπτική ιατρική και να διασφαλίσουμε ότι κάθε θεραπεία είναι εξατομικευμένη», λέει η κ. Trouillet.
Ίσως ακόμη πιο φιλόδοξος από την αναπαραγωγή των ανθρώπινων οργάνων είναι ο αγώνας για τη δημιουργία μιας ψηφιακής έκδοσης ολόκληρου του πλανήτη μας.
Η αμερικανική εταιρεία λογισμικού Nvidia χρησιμοποιεί μια πλατφόρμα που ονομάζεται Omniverse, σχεδιασμένη να δημιουργεί εικονικούς κόσμους και ψηφιακά δίδυμα.
Ένα από τα πιο φιλόδοξα έργα της είναι η δημιουργία ενός ψηφιακού δίδυμου της Γης, λαμβάνοντας εικόνες υψηλής ανάλυσης ολόκληρης της επιφάνειάς της.
Το Earth-2, όπως ονομάζεται, θα χρησιμοποιήσει ένα συνδυασμό μοντέλων βαθιάς μάθησης και νευρωνικών δικτύων για να προσομοιώσει το φυσικό περιβάλλον στον ψηφιακό κόσμο και να βρει λύσεις για την κλιματική αλλαγή.
Τον Μάρτιο του 2022, η Ευρωπαϊκή Επιτροπή, μαζί με τον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Διαστήματος, ανακοίνωσε τα δικά της σχέδια για τη δημιουργία ενός ψηφιακού δίδυμου του πλανήτη, που ονομάζεται Προορισμός Γη. Destination Earth
Μέχρι το τέλος του 2024, ελπίζει να έχει αρκετά δεδομένα παρατήρησης και μοντελοποίησης σε πραγματικό χρόνο για να δημιουργήσει ένα ψηφιακό δίδυμο που θα επικεντρωθεί σε πλημμύρες, ξηρασίες και καύσωνες, μαζί με φυσικές καταστροφές όπως σεισμοί, ηφαιστειακές εκρήξεις και τσουνάμι, και θα παρέχει στις χώρες συγκεκριμένα σχέδια για να σώσουν ζωές ενόψει αυτών των αυξανόμενων προκλήσεων.
πηγή
https://optimism.kz/2022/06/13/pochemu-cherez-desyat-let-u-vas-mozhet-poyavitsya-dumayushhij-czifrovoj-dvojnik/
============
το σχετικό μας βίντεο
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου