Самарские ученые разработали «цифрового двойника» населения России

Команда ученых Самарского национального исследовательского университета имени академика С.П. Королева и специалистов компании «САМИС» создала интернет-сервис, объединяющий и анализирующий с помощью алгоритмов машинного обучения различные актуальные данные о населении городов, поселков, районов и сел России. Эксперты считают, что благодаря использованию нового сервиса можно оценить, как будет меняться жизнь регионов на горизонте пяти лет.

Читайте также:

Поволжский университет сервиса в Тольятти готовится к выборам нового ректора

Самарская команда шефов заняла третье место на кулинарном чемпионате Chef a la Russe

Паводковая ситуация в Самарской области находится под контролем

Больше

По словам разработчиков, с помощью «цифрового двойника» можно смоделировать развитие того или иного населенного пункта или его части в зависимости от происходящих или ожидаемых изменений — в социальной, производственной или транспортной инфраструктуре, демографическом составе населения или экономической ситуации. Масштаб обрабатываемых и отображаемых в системе данных — от информации в целом по отдельному региону до конкретного дома.

Проект реализован в сотрудничестве с Центром компетенций Национальной технологической инициативы (НТИ) «Геоданные и геоинформационные технологии», созданным на базе Московского государственного университета геодезии и картографии. Деятельность данного центра обеспечивает развитие технологического суверенитета и экономики Российской Федерации в сфере геопространственных технологий.

«Несколько лет назад мы спроектировали модель «цифрового двойника», способную обрабатывать данные из городов с населением свыше 100 тысяч человек. Сейчас впервые можно сказать, что платформа «Робот-картограф», которая стала базой проекта, способна масштабировать такую цифровую модель на все регионы: как крупные населенные пункты, так и малые, например поселки и деревни, где проживают лишь несколько десятков человек. В базе данных сервиса, созданного на основе этой модели, — практически все населенные пункты 85 регионов нашей страны. В отличие от других существующих цифровых моделей, привязанных, как правило, к районам или кварталам городов и дающих усредненные данные, наша платформа моделирует жизнь с гораздо большей детализацией — в границах конкретных отдельных зданий, что дает новые возможности для более глубокого анализа и принятия более точных управленческих решений по развитию территории», — рассказал руководитель направления геоданных Самарского университета им. Королева и компании «САМИС» Андрей Чернов.

По его словам, созданная система обрабатывает информацию из множества официальных источников и баз данных. В частности, учитываются количество квартир, жителей в тех домах, для которых информация доступна, а также множество — несколько десятков видов — данных по зданию, например его техническое состояние, год постройки, этажность, средняя стоимость квадратного метра в квартирах и так далее. Технологии машинного обучения определяют тип здания — жилое, общественное, производственное, офисное — и для жилых зданий строят модель зависимости численности и половозрастного состава населения от этих параметров.

По информации ученых, загрузив необходимые данные в систему, можно получить прогноз того, как, например, повлияет на жизнь города строительство нового микрорайона или промышленного предприятия. Сервис покажет возможные изменения численности и состава населения в ближайшие годы, какие нужно будет внести корректировки в работу транспортной инфраструктуры, где именно построить новую школу, детсад или поликлинику.

Эксперты считают, что сервисы на основе геоданных сегодня необходимы в разных отраслях экономики: урбанистике и городском развитии территорий, освоении природных ресурсов и сельском хозяйстве, картографии и навигации, транспорте и мониторинге природных катастроф.

Оценили проект

«Цифровой двойник» населения работает на базе технологий другого совместного детища Самарского университета имени академика С.П. Королева и компании «САМИС» — электронного сервиса «Робот-картограф». Он создает с помощью искусственного интеллекта и геоданных цифровые профили территорий и объектов, соединяя геоданные и адреса из множества источников, в том числе из Единого государственного реестра недвижимости.

«Робот-картограф» уже начали применять в Самаре для пространственного планирования и повышения качества городской среды. К слову, в 2022 году проект «Робот-картограф» стал призером в номинации «Анализ проблем» конкурса Счетной палаты России по применению доказательного подхода к принятию управленческих решений. В том же году данный проект принес Самарской области первое место на Х Всероссийском конкурсе проектов региональной и муниципальной информатизации «ПРОФ-IТ».

АНДРЕЙ ЧЕРНОВ, руководитель направления геоданных Самарского университета им. Королева и компании «САМИС»

Технологии «цифрового двойника» позволяют нам немного заглянуть в будущее — по нашим расчетам, можно спрогнозировать варианты развития той или иной территории примерно лет на пять вперед. Загрузив необходимые данные, можно получить прогноз, как, например, повлияет на жизнь города строительство нового микрорайона или промышленного предприятия. Система покажет, как может измениться в ближайшие годы численность и состав населения, где именно нужно будет построить новую школу, детсад, поликлинику. Сервис поможет в работе региональным и муниципальным планировщикам, экспертам по градостроительству, специалистам управлений по социальной политике, а также бизнесменам, чтобы понять, насколько востребованными окажутся в этом районе новый магазин или пункт выдачи заказов.

— Роман Лямшин