بارسلون؛ اولین دوقلوی دیجیتالی اروپا
ایجاد یک کلون دیجیتالی از شهر و برنامه‌نویسی برای آن با هدف مشاهده پاسخ دقیقا مشابه آنچه در واقعیت اتفاق می‌افتد، روند پیچیده‌ای است و شهرها می‌توانند با تقلید از نقشه دیجیتالی بارسلون این روند را انجام دهند و از محیط مجازی به‌عنوان یک آزمایشگاه شهری بدون تاثیر منفی بر شهر استفاده کنند.
Admin1
دوقلوهای دیجیتال برنامه‌ریزی، عملیات، امور مالی و تصمیم‌گیری را برای کاهش انتشار کربن یا ساخت پروژه‌های بزرگ را به روشی ساده بهینه می‌کنند. کاربران می‌توانند با استفاده از دوقلوهای دیجیتال از صرفه‌جویی در هزینه، افزایش بهره‌وری و مدل‌های سازگارتر با محیط زیست بهره‌مند شوند، برای مثال می‌توان خطرات ناشی از بلایای طبیعی را برای ساخت محیطی مقاوم‌تر و پایدارتر شبیه‌سازی کرد یا تعمیر و نگهداری پیشگیرانه دارایی‌های فیزیکی یا شبکه‌های شهری را برای به حداقل رساندن خرابی‌ها یا مشکلات عملیاتی آغاز کرد.
هم‌اکنون برنامه‌ریزی برای رشد سریع شهری که در سال‌های آینده جهان با آن مواجه خواهد بود، برای عملکرد روان شهرها، از حمل‌ونقل عمومی گرفته تا پایداری ساختمان‌های مسکونی، بسیار مهم است. دوقلوهای دیجیتال اطلاعات بهتری برای ارزیابی ریسک‌ها و فرصت‌های پروژه‌های بزرگ ارائه می‌دهند. آن‌ها همچنین ابزار قدرتمندی برای تسهیل توافق بین بخش‌های دولتی و خصوصی، جامعه و سیاست‌گذاران هستند.
توانایی شبیه‌سازی سناریوها و تبدیل داده‌ها به بینش‌های ارزشمند از طریق نمایش مجازی دنیای واقعی، تدوین سیاست‌ها و خدمات و همچنین توانایی نشان دادن حکمرانی خوب و ایجاد ارزش برای جوامع را افزایش می‌دهد.
دوقلوهای دیجیتال بارسلون
دوقلوهای دیجیتال بارسلون از جمله آنهایی که توسط مرکز ابررایانه بارسلون (BSC-CNS) ایجاد شده‌اند، برای تأیید طرح‌های ابتکاری استفاده می‌شوند که قرار است در آینده شهر اجرا شود. مدل‌های مختلف که شهر بارسلون را در حوزه‌های مختلف از جمله جابه‌جایی، قابلیت دسترسی، شهرنشینی و سلامت شبیه‌سازی می‌کنند، به‌عنوان نقطه آغازی برای تصمیم‌گیری‌های سیاسی، قابل اتکا هستند.
پیشرفت مدل‌های رایانه‌ای که شهرها را شبیه‌سازی می‌کنند به سطحی بالاتر از بازی‌های رایانه‌ای رسیده است. دوقلوی دیجیتال یک شهر اساساً شهر را با بیشترین جزئیات ممکن شبیه‌سازی می‌کند، به‌طوری که می‌توان سناریوهایی را که برای آینده شهر در نظر گرفته شده است، با استفاده از دوقلوی دیجیتالی و شبیه‌سازی‌های آن، ارزیابی کرد. به کمک مرکز ابررایانه بارسلون، برنامه‌ریزان شهری امکان‌سنجی پروژه‌های مختلف از نصب یک پروژه زیرساختی زیرزمینی تا نتیجه آرام‌سازی خیابان‌ها را ارزیابی می‌کنند که کار آسانی نیست؛ نه‌تنها زیرساخت‌های موجود باید شبیه‌سازی شوند، بلکه باید رفتار ساکنان نیز به شیوه‌ای واقع‌بینانه برنامه‌ریزی شود و به‌صورت افراطی نباشد زیرا در غیر این صورت، نتیجه‌گیری قابل استناد نخواهد بود. تاکنون دوقلوهای دیجیتال بارسلون کمک زیادی به برنامه‌ریزان و مسئولان شهری برای بهینه‌سازی تصمیم‌گیری‌ها و اجرای طرح‌های پیشنهادی کرده‌اند که در ادامه به چند مورد اشاره می‌شود.
ارزیابی ۱۵ دقیقه‌ای بودن بارسلون به‌وسیله یک دوقلوی دیجیتالی
شهر ۱۵ دقیقه‌ای، یک مجموعه شهری است که در آن مردم محلی می‌توانند با کمتر از ۱۵ دقیقه پیاده‌روی یا دوچرخه‌سواری، به تمام مکان‌های موردنیاز و ضروری خود از جمله محل کار، فروشگاه‌ها، مکان‌های عمومی، مراکز تفریحی و مراکز سلامت دسترسی داشته باشند. مدیران شهری بارسلون برای ارزیابی ۱۵ دقیقه‌ای بودن این شهر، از یک نقشه دیجیتالی استفاده کردند. روی این نقشه مناطقی نشان داده شده است که با ۱۵ دقیقه پیاده‌روی از آن‌ها، می‌توان به بیمارستان بارسلون رسید. با توجه به این نقشه، بخش بزرگی از شهر می‌تواند از این طریق به امکانات و مراقبت‌های بهداشتی دسترسی داشته باشد، اما بخش قابل‌توجهی از نقشه نیز در فاصله پیاده‌روی از بیمارستان نیست و نیاز است که بیمارستان‌های جدیدی در نقاط دیگر شهر تأسیس شود؛ به همین ترتیب، می‌توان از این ابزارهای دیجیتالی برای شناسایی دیگر کمبودهای موجود در شهر و همچنین تحلیل مداخلات بالقوه آینده در منظر شهری استفاده کرد.
تجزیه‌وتحلیل منطقه کم‌انتشار بارسلون توسط BSC-CNS
در سال ۲۰۲۱ و در بحبوحه اعتراضات در راستای مناطقی که انتشار کربن و سایر گازهای گلخانه‌ای در آن‌ها کم است _که به‌نوبه خود اعتراضات علیه سوپربلوک‌های شهر را نیز به دنبال داشت_ یک مطالعه علمی توسط محققان مرکز ابررایانه بارسلون و تیم تحقیقاتی دانشگاه فنی کاتالونیا (UPC) منتشر شد که نشان می‌داد ، اگرچه محدود کردن ترافیک آلاینده طبق شبیه‌سازی بسیار مفید است، اما برای دستیابی به سطح قابل قبول کیفیت هوا، کافی نیست.
تعیین محل راه‌اندازی خطوط جدید مترو
یکی از اولین نتایج قطعی تجزیه‌وتحلیل بارسلون به‌وسیله دوقلوی دیجیتال، بررسی فاصله ساکنان تا ایستگاه‌های مترو و امکان‌سنجی راه‌اندازی خطوط جدید بود که بر اساس آمار میزان تحرک در شهر، استفاده از حمل‌ونقل عمومی را به حداکثر رساند.
مقابله با همه‌گیری و سایر رویدادهای خطرناک در آینده
یکی دیگر از کاربردهای دوقلوهای دیجیتالی بارسلون، جست‌وجوی بلادرنگ رسانه‌های اجتماعی در میان پیام‌های مختلف در مورد بحران‌های بهداشتی، عفونت‌ها و سایر تهدیدات است، مانند منطقه‌ای که تحت تأثیر سیل یا بلایای طبیعی دیگر قرار گرفته است. به کمک این ابزار می‌توان تصمیمات سیاسی را تقریباً در زمان واقعی و به شیوه‌ای انعطاف‌پذیر اتخاذ کرد.
با وجود موفقیت‌های استفاده از دوقلوی دیجیتال، بعضی از نتایج حاصل از این شبیه‌سازی‌ها متعاقباً رد شده است. برای مثال، مطالعه سال ۲۰۲۱ اثرات بالقوه بازگشت به محیط پیرامون را مورد بحث قرار داد که با اندازه‌گیری‌های واقعی که بعداً انجام شد، نتایج آن به‌طور کامل رد شد.
شبیه‌سازی شهرها، سیارات و انسان‌ها
مرکز ابررایانه بارسلون نه‌تنها دوقلوهای دیجیتالی را برای شهر بارسلون طراحی کرده است، بلکه آن را به شبیه‌سازی سیاره گسترش داده است و از طریق برنامه Destination Earth اقداماتی برای نظارت، شبیه‌سازی و پیش‌بینی تعامل بین پدیده‌های طبیعی و فعالیت‌های انسانی در سیاره زمین طراحی کرده است. همچنین در برنامه ابتکار عمل دوقلوهای انسانی مجازی (Virtual Human Twins Initiative) مبادرت به ایجاد دوقلوهای دیجیتالی انسانی کرده است که برای «تقلید و پیش‌بینی رفتار همتایان فیزیکی انسان‌ها، از جمله تعامل با بیماری‌هایی که ممکن است یک فرد داشته باشد» طراحی شده است. این دو پروژه بخشی از پروژه‌های کمیسیون اروپا با بودجه اتحادیه اروپا هستند.
