En 1970, la Nasa sauvait l'équipage de la mission Apollo 13 grâce à l'utilisation d'une réplique physique de la navette sur laquelle elle avait testé les solutions à appliquer dans l'espace. Des décennies plus tard, ce concept de "système miroir" est toujours utilisé par l'agence spatiale américaine mais, grâce aux progrès en matière d'intelligence artificielle et d'Internet des objets, le digital a pris le relais. Le concept de digital twin (ou jumeau numérique) a par ailleurs conquis une multitude d'autres domaines, allant de l'industrie à la médecine en passant par l'énergie, l'aménagement du territoire ou encore l'aérospatiale.
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En 1970, la Nasa sauvait l'équipage de la mission Apollo 13 grâce à l'utilisation d'une réplique physique de la navette sur laquelle elle avait testé les solutions à appliquer dans l'espace. Des décennies plus tard, ce concept de "système miroir" est toujours utilisé par l'agence spatiale américaine mais, grâce aux progrès en matière d'intelligence artificielle et d'Internet des objets, le digital a pris le relais. Le concept de digital twin (ou jumeau numérique) a par ailleurs conquis une multitude d'autres domaines, allant de l'industrie à la médecine en passant par l'énergie, l'aménagement du territoire ou encore l'aérospatiale. S'il existe donc une grande variété de jumeaux numériques, trois caractéristiques sont indispensables à cette technologie: un élément physique réel (un territoire, une machine...), la réplique virtuelle de celui-ci (souvent en 3D) et une connexion en temps réel, ou presque, entre les deux. "Un jumeau numérique s'appuie sur des informations que l'on peut notamment obtenir via des bases de données, le traitement d'images aériennes ou satellitaires ou encore des capteurs connectés", explique Christophe Adriaensen, Sales & Marketing Director de GIM, une société spécialisée dans la géomatique (NDLR: le traitement informatique des données géographiques) et qui développe des jumeaux géonumériques. "La superposition de ces différentes couches d'informations ainsi que l'usage de l'intelligence artificielle permettent d'identifier et de mieux comprendre les interactions entre les éléments, mais aussi de réaliser des simulations et des projections qui peuvent ensuite guider des décisions ou aider à faire de la prévention." En recourant au digital twin, on pourra prévisualiser les effets de mesures de mobilité sur la circulation, anticiper l'usure et les besoins en maintenance d'un appareil en fonction de son utilisation et son environnement, ou encore, comme le prévoit le projet européen Digipredict, suivre en temps réel et prédire l'évolution d'une infection virale - dont la Covid-19 - sur la base de la physiologie de chaque patient. Les potentialités des jumeaux numériques sont donc très larges et vont de la réplique d'un objet ou un bâtiment à celle d'un territoire incluant plusieurs pays. "On peut par exemple anticiper comment un nouvel immeuble interagira avec son environnement, ou encore localiser les éventuels îlots de chaleur d'une ville sur la base de la verdure, la circulation, la hauteur des bâtiments, etc.", illustre Christophe Adriaensen. Et ce via des tests ou des simulations de processus qu'il serait compliqué, trop long ou encore trop coûteux de mettre en oeuvre dans la réalité. "Les progrès en matière de puissance de calcul et algorithmes de traitement des données contribuent aujourd'hui à la précision et l'expansion des jumeaux numériques", souligne Steven Smolders, Technology Director chez GIM. "La disponibilité et la qualité des données de base restent cependant primordiales pour garantir de bonnes prédictions. Il y a encore une marge de progression d'une part en matière de résolution et précision des images satellitaires, et d'autre part dans l'exploitation des données IoT - l'Internet des objets."