La UE va a gastar millones y años en 'clonar' la Tierra: ¿esto para qué nos sirve?

La Unión Europea lleva años inmerso en un proyecto tan ambicioso como llamativo: clonar la Tierra. Eso sí, virtualmente. Ese es el objetivo que persigue DestinE, un proyecto propuesto por un grupo de científicos de Zúrich en la revista 'Nature' cuyo testigo han tomado las autoridades europeas. Por el momento, la idea ha movilizado 150 millones de euros hasta 2024 con el fin de empezar a dar forma a este 'modelo digital', una técnica que consiste en crear copias exactas de un entorno real en el mundo virtual como pueden ser una cadena de producción, una fábrica entera o, en este caso, hasta un planeta. La pregunta es, ¿esto para qué nos sirve?

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Sin embargo, por muy futurista que suene, no es una idea peregrina. Cada vez más industrias están utilizando los universos paralelos para poder ahorrarse millones de euros. El mundo de la automoción es un claro ejemplo de ello. Hace más de un año, BMW llegó a un acuerdo con NVIDIA, conocida por sus tarjetas gráficas, para crear y gestionar estos mundos paralelos de sus fábricas dentro de lo que la tecnológica ha bautizado como 'omniverso'. Esta simulación replica al milímetro la maquinaria y robótica así como los propios empleados de carne y hueso.

Hyundai fue otra de las grandes en apuntarse a esta tendencia, para lo que cerró un matrimonio con Unity, dueño de uno de los motores de videojuegos más usados del planeta. El objetivo, para crear su propia metafábrica. Gracias a estos entornos digitales, las grandes multinacionales buscan ajustar el coste de funcionamiento o experimentar la eficacia de un nuevo sistema o determinado cambio en las cadenas de producción antes de llevarlas a cabo en la realidad, para comprobar que todo funciona bien y no incurrir en sobrecostes o malgastar la inversión.

"Esta idea a través de la realidad virtual de crear estos mellizos digitales no deja de ser algo relativamente reciente"

El proceso de creación de estas 'copias' consiste en trasladar las características de algo físico a una plataforma virtual . "Tú coges los datos que tienes, alimentas ese gemelo y le das vida. Buscas simular algo para comprobar si puede funcionar en la realidad", explica Iñigo González Portillo, director general de Norlean, empresa enfocada en la transformación digital de la organizaciones.

La NASA fue la primera en dar vida al concepto de gemelo digital. Grandes maquetas a escala de las primeras capsulas espaciales usadas decoraban las salas de la organización con el objetivo de reflejar y diagnosticar problemas en órbita: Houston tenemos un problema. "Esta idea a través de la realidad virtual de crear estos mellizos digitales no deja de ser algo relativamente reciente. No es hasta ahora que tenemos una madurez tecnológica y hemos podido procesar una cantidad ingente de datos", explica Eva Garrell, directora de proyectos en consultoría y formación en Talentea.

En 2017, Gartner, empresa enfocada en la consultoría e investigación de las tecnologías de la información, afirmó que los gemelos digitales formarían parte de las 10 tendencias tecnológicas estratégicas más importantes augurando que "millones de cosas serán representados por ellos". Con esta versión virtual de nuestro planeta se espera poder visualizar diferentes escenarios de cómo podría ser el futuro teniendo en cuenta los cambios climáticos y meteorológicos. El planeta digital simulado tendrá que tener una cantidad inmensa de datos recopilados del mundo real: relieve, historial meteorológico de las últimas décadas, ecosistemas, flora, fauna, etc.

¿Para qué sirve DestinE?

Con DestinE lo que pretende la Unión Europea es poder utilizar esta tecnología de gemelos digitales para visualizar qué futuro espera a los diferentes rincones del planeta teniendo en cuenta los cambios climáticos y meteorológicos, observando y simulando qué puede ocurrir al sufrir subidas de unos pocos grados o cuando el océano eleve su altura. Al igual que con el ejemplo de las fábricas, esta réplica necesitará para ser funcional una cantidad inmensa de datos recopilados del mundo real: relieve, historial meteorológico de las últimas décadas, ecosistemas, flora, fauna, etc., e, incluso, de la propia actividad humana, siendo esto último lo que diferencia de los modelos climáticos realizados hasta la fecha. Antonio Turiel Martínez, investigador científico en el Instituto de las Ciencias del Mar (CSIC), explica como la acción humana no es como el resto de variables, ya que "no se trata de una evolución natural" siendo esta la razón por la que es tan complicado integrarla dentro de un modelo.

El proyecto no constará de un único gemelo digital, sino que será una unión de varios de ellos desarrollados en un periodo que durará entre 7 y 10 años. El objetivo es que cada uno de ellos simule una fracción del planeta y posteriormente, uniendo todos, se obtenga la 'fotografía' completa. Cuando la herramienta esté completa se podrá monitorear, en tiempo real, el estado de salud del planeta observando los efectos del cambio climático, realizar simulaciones precisas de los sistemas naturales como océanos, atmósfera, bosques; mejorar la capacidad de predicción o evaluar la eficacia y el impacto de las políticas públicas medioambientales. La idea es crear un sistema escalable, es decir, en el que se pueda ir introduciendo más y más datos. Teniendo en cuenta que para un sistema reducido de predicción con pocas variables ya requiere ingentes cantidades de datos, diseñar uno como lo que pretende DestinE va a multiplicar los datos exponencialmente.

Ya existe una madurez tecnológica para procesar una cantidad ingente de datos

La IA, el aprendizaje automático y la supercomputación están marcando el comienzo de una nueva era de descubrimientos más rápidos. En el caso de la predicción meteorológica, el inmenso y creciente volumen de datos lo convierte en un candidato perfecto para reconocer patrones y estructuras relacionadas con los procesos atmosféricos. El investigador del CISC destaca el gran potencial que este tipo de tecnologías traen frente a las limitaciones de los modelos numéricos matemáticos, ya que existen procesos muy complejos en la naturaleza en los que esta técnica permite "establecer relaciones entre sus variables".

"Las primeras reuniones de los países miembros para consolidar la iniciativa se han tenido hace unos pocos meses", explica Fernando Belda Esplugues, asesor del presidente de la Agencia Estatal de Meteorología (Aemet), aunque ya hay cosas que están hechas y falta "ponerlas en la misma órbita". Se espera que entre el 2021-2022 se produzca el despliegue de la plataforma e infraestructuras, así como la puesta en marcha de los dos primeros gemelos digitales.

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El primero, centrado en los extremos geofísicos e inducidos por el clima, ofrecerá una evaluación y predicción de fenómenos como erupciones de volcanes, huracanes, etc. Mientras, el segundo, unido a los objetivos del anterior, proporcionará capacidades y servicios de apoyo a las políticas de adaptación climática. El sistema combinará capacidades de observación meteorológica, hidrológica, de calidad del aire, simulación del clima, etc. Para el 2030, la Comisión tiene la esperanza de haber creado más gemelos impulsados por IA para formar un gemelo completo e integrado de la Tierra.

"Ahora mismo esta iniciativa está centrada en el sector público porque es la que ha puesto todas sus infraestructuras y esto tiene un coste, pero la idea es que abarque todas las comunidades científicas y al sector privado", comenta Belda. Incluso, se habla de crear una app "amigable" a la que pueda acceder cualquier ciudadano que tenga inquietudes hacia los efectos del cambio climático sobre su ciudad, país o continente. Sin embargo, este nivel de detalle tendrá que esperar hasta la creación de la plataforma y su puesta en marcha.

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¿Quién se está ocupando de hacerlo?

Tres son los organismos que están implicados en el proyecto. La Agencia Espacial Europea (ESA) se encargará de ofrecer un soporte para las infraestructuras digitales. El objetivo es crear una plataforma de servicio central donde los usuarios puedan encontrar herramientas, aplicaciones y servicios para la toma de decisiones. Se espera que el sistema informático sea abierto, flexible y seguro basado en la nube. A medida que se vayan creando más gemelos digitales, esta plataforma los irá poniendo a disposición, así como de sus respectivas herramientas de IA, análisis, simulación y predicción del sistema terrestre.

La Organización Europea para la Explotación de Satélites Meteorológicos (Eumetsat) operará en el conocido como 'data lake', un gran espacio de datos para conseguir, sin necesidad de procesar o jerarquizar, la construcción de comunidades inteligentes mediante el acceso abierto a los mismos. Este 'lago' integrará información no solo recogida por estas instituciones, también por el Internet de las cosas (IoT) y datos socioeconómicos, además de los originados por los propios gemelos digitales. El Centro Europeo de Pronósticos Meteorológicos a Medio Plazo (Ecmwf) será el tercer protagonista, quien se encargará del desarrollo propiamente dicho de estas réplicas virtuales del planeta.

"Aquí el desafío está en saber integrar toda la información que ya se está generando, y poner encima de la mesa este tipo de productos más amigables", argumenta Belda. En la actualidad, la Unión Europea, por medio de la Estrategia Europea de Datos, busca convertirse en líder de una sociedad donde los ciudadanos y los organismos puedan acceder libremente a ellos, pero sin olvidarse de su contexto. "Generamos un gran volumen de datos y uno de los grandes desafíos es extraer información que tenga contenido semántico y que ofrezca contexto de la información", añade Turiel.

"Ser un sistema sostenido y sostenible" es otra de las cuestiones que plantea Belda, quien considera que es necesario hacer un buen plan económico para "ver cómo se mantiene" el proyecto en el tiempo. Cabe recordar que la financiación por ahora abarca hasta 2024 (la partida es de 150 millones hasta entonces) pero el proyecto está planteado hasta 2030, lo que exigirá aprobar nuevas partidas de gasto. Este experto de la Aemet subraya el poco sentido que tendrían estas iniciativas si se desarrollaran para los próximos dos o tres años, ya que es una propuesta pensada para irse mejorando en el futuro.

"Desde el punto de vista de las relaciones internacionales, esta iniciativa supone un juego de poder", afirma Garrell. Esta experta en sostenibilidad comenta como la Unión Europea busca posicionarse tecnológica y económicamente frente a otras grandes potencias siendo el objetivo establecer un modelo centrado en la "democratización de los datos" y la colaboración de los estados miembros para luchar contra el cambio climático.

Esta ambiciosa proposición podría ser el impulso que necesita la UE en materia medioambiental frente a los nuevos reveses que está planteando la crisis por la dependencia energética. Sin embargo, habrá que esperar unos años para ver si los pronósticos de una Tierra virtual, finalmente, se cumplen.