Un jumeau numérique (en anglais « digital twin ») est un modèle numérique qui reconstitue fidèlement un objet, un organisme, une opération ou un système tel qu'utilisé (ou maintenu/exploité). Ces clones numériques peuvent avoir de multiples usages. Le jumeau numérique n'est pas seulement une réplique d'un objet à un moment précis, mais il comprend également le processus par lequel l'objet est passé depuis sa conception jusqu'à son état final. Ainsi, le jumeau numérique reflète non seulement l'objet lui-même, mais aussi son histoire de développement et de fabrication. De ce fait, on peut comprendre la durée de vie de l'objet dans sa totalité, même après qu'il a été livré et que les garanties de dix à trente ans sont épuisées. Un jumeau numérique fournit donc à la fois les détails constitutifs et la dynamique opérationnelle d'un élément de l'Internet des objets tout au long de son existence. Les jumeaux numériques intègrent l'intelligence artificielle, l'apprentissage automatique et l'analyse des données avec des données pour créer des modèles de simulation numérique qui se mettent à jour et changent à mesure que leurs contreparties physiques changent. Un jumeau numérique apprend en permanence et se met à jour en utilisant de multiples sources pour représenter son statut, sa condition de travail ou sa position en temps quasi réel. Ce système d'apprentissage, apprend de lui-même, en utilisant : des données de capteurs qui transmettent divers aspects de son état de fonctionnement ; d'experts humains, tels que des ingénieurs ayant une connaissance approfondie et pertinente du domaine industriel ; d'autres machines similaires ; d'autres flottes de machines similaires ; et de systèmes plus vastes et de l'environnement desquels il fait partie. Un jumeau numérique intègre également des données historiques de l'utilisation passée de la machine qu'il intègre à son modèle numérique. Dans divers secteurs industriels, les jumeaux numériques sont utilisés pour optimiser le fonctionnement et la maintenance des actifs physiques, des systèmes et des processus de fabrication. Les jumeaux numériques constituent une technologie de formation pour l'Internet industriel des objets, où ils peuvent interagir virtuellement avec d'autres machines et personnes. Dans ce contexte d'Internet des Objets, ils sont parfois mentionnés sous l'appellation de « cyberobjets », ou encore « d'avatars digitaux ».
