Desde que el ser humano se ha embarcado en el camino del desarrollo tecnológico, la utilización de prototipos y simulaciones ha resultado crucial para lograr auténticos avances. Y, desde que el diseño y la modelación 3D se ha generalizado, a finales del siglo XX, este protagonismo ha sido aún mayor.

El mercado de las telecomunicaciones, como es obvio, se ha aprovechado de todo ello y, con la vista en el futuro, ya piensa en sacar partido de la evolución del prototipo y la simulación a través de la utilización de gemelos digitales.

Su uso combinado con otras tecnologías y herramientas, como Internet de las cosas (IoT) y la conectividad 5G puede suponer un cambio de paradigma no sólo en el área de las telecomunicaciones, sino en la industria, el comercio y otros muchos sectores.

¿Qué son y para qué sirven los gemelos digitales?

El término de gemelo digital se anticipó en el año 1991, de la mano de David Gelernter en su obra Mundos Espejo, aunque no fue hasta 2002, cuando Michael Grieves utilizó un gemelo digital en formato físico.

Los gemelos digitales son recreaciones virtuales exactas de un objeto físico, junto con todas sus partes y componentes, así como el modelo informático y la tecnología que permite la comunicación entre uno y otro: el elemento «real» y su contraparte digital.

Los gemelos digitales pueden generarse para cualquier objeto para el cual la información y los datos fiables sobre su funcionamiento y desempeño resulten vitales: desde el motor de un coche o la turbina de un avión hasta la válvula de una presa hidráulica o un aerogenerador eléctrico. Gracias a ellos es posible:

• Anticipar el comportamiento del objeto físico en distintos escenarios, antes de ponerlo en funcionamiento
• Comprobar el desempeño y la efectividad en la función para la que el objeto físico está pensado, monitorizándolo constantemente, gracias a la comunicación constante entre el elemento «real» y su gemelo virtual.
• Realizar un análisis exhaustivo de la información que el objeto físico genera cuando cumple su función, además de comparar los datos reales con los de la estimación del modelo teórico asociado a su gemelo digital.

Las telecomunicaciones anticipan un nuevo salto adelante, gracias a la conectividad

La Industria 4.0 lleva tiempo comprobando los beneficios en el uso de gemelos digitales: hasta un 93% más de fiabilidad en el uso de maquinaria en las líneas de fabricación y montaje; casi un 40% menos de averías y un 75% menos de tiempo necesario para completar procesos de fabricación.

El sector de las telecomunicaciones quiere emular estas cifras, expandiendo la «vida» y las posibilidades de los gemelos digitales gracias su uso combinado con otros avances tecnológicos: los objetos y materiales inteligentes, el Internet de las Cosas (IoT), la Inteligencia Artificial y la conectividad y comunicación inalámbrica.

Pongamos un ejemplo: se genera el gemelo digital de un marcapasos y, antes de instalarlo dentro del cuerpo de un paciente, puede «probarse» en situaciones de estrés mecánico y configurarse para que responda a diferentes situaciones en el día a día de la persona, con datos reales del comportamiento de su corazón extraídos de pruebas de esfuerzo y electrocardiogramas.

Una vez instalado el marcapasos y establecida la conexión con su gemelo digital, la inteligencia artificial presente en el centro médico y el propio cardiólogo pueden tener acceso permanente a la información sobre el comportamiento del dispositivo las veinticuatro horas del día, del mismo modo que puede tenerlo el paciente.

Ante una situación de emergencia, el marcapasos puede emitir un aviso simultáneo, tanto al paciente —a su móvil, smartwatch o tablet, por ejemplo—, como a su centro de salud y su cuerpo médico directamente, aportando datos en tiempo real de lo que ocurre. Incluso puede solicitar la asistencia de una ambulancia proporcionando la geolocalización de la persona que necesita atención urgente y llamar a un familiar cercano, cuyo contacto se ha programado con antelación.

Todo es posible, en prácticamente todos los sectores; las oportunidades de mercado están ahí, a la espera de inversión, desarrollo y puesta en funcionamiento.