Digitaaliset kaksoset päätöksenteon tukena
CSC on aktiivisesti mukana hankkeissa, joissa kehitetään digitaalisia kaksosia. Digitaalinen kaksonen on fyysistä esinettä, järjestelmää tai prosessia kuvaava virtuaalinen malli. Digitaalinen kaksonen käyttää sensoreista ja muista lähteistä löytyvää dataa, jonka avulla se simuloi, monitoroi, analysoi ja ennustaa vastineensa käyttäytymistä tai toimintaa. Digitaalinen kaksonen ikään kuin liittää yhteen fyysisen ja digitaalisen maailman, edistääkseen tietoon perustuvaa päätöksentekoa ja parantaakseen prosesseja ja ennusteita.
Destination Earth (DestinE) on Euroopan komission lippulaivahanke, jonka tavoitteena on kehittää maapallosta digitaalinen kaksonen eli tarkka digitaalinen malli. Mallin tuottaman tiedon avulla pystytään paremmin sopeutumaan ilmastonmuutokseen ja sään ääri-ilmiöihin sekä reagoimaan niihin. Hankkeessa on kaksi korkean prioriteetin digitaalista kaksosta, ilmastokaksonen sekä sään ääri-ilmiöiden digitaalinen kaksonen. Ilmastonmuutokseen sopeutumisen digitaalinen kaksonen, Climate Change Adaptation Digital Twin (ClimateDT), on CSC:n johtama yhteistyöhanke. Lisäksi CSC koordinoi biodiversiteetin digitaaliseen kaksoseen tähtäävää Biodiversity Digital Twin (BioDT) -hanketta sekä arktisten jääalueiden digitaaliseen kaksoseen liittyvää Nordic Cryosphere Digital Twin (NOCOS DT) -hanketta. Uutena hankkeena vuoden 2025 alusta lähtien CSC johtaa myös TerraDT -hanketta, joka täydentää ilmastokaksosta ja edistää ilmastoennusteiden luotettavuutta.
Digitaalisten kaksosten data on laajasti hyödynnettävissä
Digitaalisten kaksosten tuottamaa dataa voidaan hyödyntää laajasti yhteiskunnassa, esimerkiksi poliittisen päätöksenteon tukena. Tietoa voidaan hyödyntää päätöksenteossa aina EU-tasolta paikalliselle tasolle ja kuntapäättäjistä tavallisiin asukkaisiin. Esimerkiksi metsänomistaja voi tulevaisuudessa hankkeiden dataa hyödyntämällä selvittää, miten ilmastonmuutos tai sään ääri-ilmiöt vaikuttavat hänen omistamaansa metsäalueeseen. Datasta voivat hyötyä merkittävästi myös yritykset, joiden liiketoiminta on riippuvaista luonnon monimuotoisuudesta tai joita uhkaavat sään ääri-ilmiöt.
Hankkeissa kehitetään erilaisia käyttötapauksia, joilla voidaan tarkastella esimerkiksi ilmastonmuutoksen vaikutuksia johonkin sektoriin tai tiettyyn aiheeseen. Esimerkiksi ilmastonmuutokseen sopeutumisen digitaalisessa kaksosessa on tuulienergiasovellus, joka käyttää ilmastokaksosen dataa ja tuottaa arvioita siitä, miten tuulienergian resurssit muuttuvat tulevaisuudessa. Tällaista dataa voisi hyödyntää esimerkiksi tuulienergiayhtiö, joka suunnittelee seuraavan tuulivoimalansa sijaintia.
Käyttäjälähtöisyys on tärkeää digitaalisiin kaksosiin liittyvissä hankkeissa. Hankkeissa tehdään yhteistyötä datan hyödyntäjien kanssa, jotta voidaan varmistaa lopputuloksen hyödyllisyys. Kielimallit voivat tulevaisuudessa mahdollistaa vuorovaikutuksen digitaalisten kaksosten kanssa chat-pohjaisen käyttöliittymän kautta. Tämän avulla halutaan edistää tieteen avoimuutta ja tasa-arvoisuutta sekä mahdollistaa datan hyödyntäminen myös ilman erityistä asiantuntemusta digitaalisten kaksosten käytöstä.
Globaaleja haasteita ratkaisemassa
Digitaaliset kaksoset ratkaisevat suuria globaaleja haasteita ennennäkemättömällä tarkkuudella. Digitaalisten kaksosten hyödyntäminen ympäristötieteissä ja ilmastotutkimuksessa on kasvava trendi ja erityisesti biodiversiteettitutkimuksessa vielä hyvin ainutlaatuista. Bio DT -hankkeella onkin merkittävä edelläkävijän rooli. Hanke luo perustan ja standardit tulevalle tutkimukselle ja sitä voidaan käyttää esimerkkinä biodiversiteetin digitaalisten kaksosten jatkokehittämiselle tulevaisuudessa.
LUMI supertietokone on tärkeässä roolissa digitaalisten kaksosten kehittämisessä. CSC tarjoaa hankkeille laskentaresursseja, mutta myös jakaa vahvaa osaamistaan suurteholaskennasta muun muassa auttamalla tutkijoita muokkaamaan mallejaan sopeutumaan LUMI-ympäristöön. CSC on hyvin kokenut kumppani suurissa kansainvälisissä hankkeissa, joten CSC:n osaaminen korostuu erityisesti hankkeiden koordinoinnissa. Lisäksi CSC:llä on osaamista digitaalisiin kaksosiin liittyvistä tieteenaloista, mikä edesauttaa muun muassa projektien koordinointia.
CSC:n tavoitteena on kansainvälisiin projekteihin osallistuessaan se, että suomalainen tiedeyhteisö hyötyisi niistä mahdollisimman paljon. Monissa hankkeissa on mukana CSC:n lisäksi muita suomalaisia kumppaneita, mikä edistää suomalaista tutkimusosaamista ja sen näkyvyyttä myös kansainvälisesti.
Helena Mikkola
Helena Mikkola työskentelee CSC:llä vastuullisuusviestinnän asiantuntijana.