Los gemelos digitales (digital twins) son réplicas virtuales de objetos o entornos físicos modeladas para reproducirlos con precisión, según los define IBM. Aunque puede pensarse que su utilidad principal está en la industria, también existen maneras de aprovechar los gemelos digitales en las universidades. Y no sólo se limitan a la creación de entornos de aprendizaje inmersivos e interactivos. De igual forma son útiles para la gestión de los campus.

Si bien en años anteriores el impacto de los gemelos digitales ha sido moderado, su relevancia irá en aumento. De acuerdo con el estudio The Impact of Technology in 2024 and Beyond: an IEEE Global Study, forman parte de las principales tendencias de TIC junto a la IA generativa; las realidades extendida, aumentada y virtual; las conectividades 5G y 6G, y la computación en la nube. Por ende, ser prevé que la inversión en el mercado mundial de los gemelos digitales se multiplique por más de 10 en un lustro. Esto es, se espera que pase de 10,100 millones de dólares en 2023 a 110,100 millones de dólares en 2028.

Ahora bien, la idea de utilizar gemelos para hacer pruebas no es nuevo. Sus orígenes se remontan a la época de las misiones Apolo, cuando se construían y conservaban en tierra réplicas exactas de las cápsulas enviadas al espacio. Así, los científicos e ingenieros podían —como de hecho hicieron— resolver problemas complejos y transmitir sus resultados a los astronautas.

Aprendizaje y gemelos digitales en las universidades

Se pueden citar algunos ejemplos de uso de los gemelos digitales en las universidades.

●Hacer experimentos científicos virtuales. Los estudiantes pueden experimentar de manera simulada aquellos que serían imposibles de realizar en el laboratorio, ya sea por seguridad o por incosteables.

●Realizar excursiones virtuales. Con esta aplicación de los gemelos digitales en las universidades, los estudiantes pueden explorar cualquier rincón del mundo sin salir del aula. Inclusive, al combinarse con el uso de la realidad virtual, se puede lograr la interacción simulada con personajes históricos.

●Crear réplicas virtuales de profesores o expertos en la materia. Ahora que las clases a distancia son comunes, esta manera de usar los gemelos digitales en las universidades permite a los estudiantes remotos interactuar con los expositores en un entorno virtual. Un paso más allá consiste en el uso de hologramas en los salones de clase. Aunque incipiente, esta tecnología es factible. De hecho, el Tec de Monterrey ya ha hecho uso de ella.

●Los estudiantes de medicina pueden hacer disecciones y análisis de modelos virtuales de cadáveres animales y humanos.

●Por su parte, los estudiantes de química pueden estudian con precisión —a una escala imposible en la realidad— todo tipo de estructuras moleculares complejas.

●Su uso en el aprendizaje personalizado es otra manera de aprovechar los gemelos digitales en las universidades. De hecho, pueden facilitar que los alumnos estudien a su ritmo, de manera individual, en clases que otra forma tendrían que ser presenciales.

Gestión de los campus

Ahora bien, el uso de los gemelos digitales en las universidades no se limita a las aulas. También son útiles para gestionar los campus, ya sea en el uso de energía, la evaluación de riesgos o la optimización de procesos. Por ejemplo, con sensores instalados en edificios inteligentes se pueden recopilar datos en tiempo real. Utilizarlos para mapear la actividad en un modelo virtual del campus permite saber lo que ocurre en su interior en cualquier momento dado.

●Infraestructura. Al monitorear los sistemas contra incendios, el aire acondicionado, la iluminación, el uso del agua y la disposición de desechos, los gemelos digitales facilitan la prevención, diagnóstico y corrección de fallas.

●Seguridad. Los gemelos digitales en las universidades ayudan a simular y probar diferentes escenarios y estrategias ante cualquier emergencia. En caso de que alguna se presente, facilitan la toma de decisiones al proporcionar información en tiempo real.

●Transporte interno. Aquellas universidades con campus extensos que requieren el uso de transporte interno pueden mejorar el flujo de tráfico, el estacionamiento y el transporte público. Así, el uso de gemelos digitales en las universidades les permite mejorar reducir su huella de huella de carbono y contribuir a la mejora del ambiente.