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城市就像夢，所有的想象都可以在夢中實現(xiàn)。

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——卡爾維諾

城市是人類活動最密集的地區(qū)，是承載人類生產(chǎn)生活空間的復(fù)雜巨大系統(tǒng)。大量數(shù)據(jù)交織在一起，使空間治理成為一個棘手的問題。

如何通過全局可視操作系統(tǒng)管理鋼筋水泥的實物空間？靈感可能追溯到60年代NASA阿波羅計劃，即將飛入宇宙的太空飛機(jī)制造了許多雙胞胎兄弟，用于飛行前訓(xùn)練和地球模擬替代方案，這些物理雙胞胎模型飛行數(shù)據(jù)準(zhǔn)確反映了飛行條件，并幫助宇航員在關(guān)鍵時刻做出正確的判斷。2010年NASA數(shù)字孿生概念正式提出，在科技界迅速引爆浪潮IoT領(lǐng)域玩家紛紛下海，數(shù)字間升級的必由之路。

試想在虛擬動態(tài)的數(shù)字世界中復(fù)制粘貼整個城市。事實上，這種海市蜃樓般的夢幻場景早已真正發(fā)生在科技手段下。當(dāng)你乘坐地鐵、辦公樓和購物中心購物時，運(yùn)營商Vicor代理員工實際上是在數(shù)字孿生創(chuàng)造的虛擬城市中幫助你管理這些場景的數(shù)據(jù)。

數(shù)字孿生四個特點簡要介紹

早期數(shù)字雙胞胎技術(shù)主要廣泛應(yīng)用于工業(yè)界，也奠定了其全生命周期的第一個特點。熟悉工業(yè)制造領(lǐng)域的朋友應(yīng)該聽說過產(chǎn)品生命周期管理（Product Life-Cycle Management, PLM）這個術(shù)語是指從客戶對產(chǎn)品的需求到產(chǎn)品市場的生命周期管理，從設(shè)計、上市、維護(hù)到淘汰整個迭代過程的各個階段都需要收集、處理和使用大量的數(shù)據(jù)。數(shù)字雙胞胎技術(shù)不僅可以作為數(shù)據(jù)庫完整接收和保護(hù)物理空間實體產(chǎn)生的信息，還可以實現(xiàn)基于任務(wù)的訪問，監(jiān)控、模擬和優(yōu)化整個生命周期中的產(chǎn)品，實現(xiàn)真正的可持續(xù)發(fā)展。

收集全周期數(shù)據(jù)的立足點在于數(shù)字雙胞胎技術(shù)的第二個特點——實時或準(zhǔn)實時的復(fù)制能力，這也是與數(shù)字建模區(qū)分的最方便的特點。數(shù)字雙胞胎可以在數(shù)字空間中不斷更新和反饋本體的當(dāng)前實時狀態(tài)，創(chuàng)建一個動態(tài)雙胞胎，與實體一起生長和變化，沒有明顯的滯后性，這是它的第三個特征。

數(shù)字雙胞胎技術(shù)除了基本的空間仿生功能外，還具有基本的數(shù)據(jù)分析功能，通過監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行、傳感器更新、應(yīng)用程序等數(shù)據(jù)，對未來空間運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析和評價。物理模型輸入運(yùn)行數(shù)據(jù)，雙胞胎輸出未來信息，雙向運(yùn)行也是數(shù)字雙胞胎技術(shù)發(fā)展的第四個特點。

2002年，他致力于研究數(shù)字孿生概念Michael Grieves教授曾經(jīng)說過：信息是物理資源浪費(fèi)的替代品，人們已經(jīng)習(xí)慣使用能源、材料、硬件等物理資源在物理世界生產(chǎn)活動，但在新時代，信息是更有價值的資源，利用信息和數(shù)據(jù)分析和解釋物理環(huán)境的過去和未來狀態(tài)，并且可以反復(fù)使用，不浪費(fèi)，降低試錯成本和物理損失。

數(shù)字孿生落地實驗

以中國常住人口比例最高的城市空間為例，利用數(shù)字雙胞胎搭建物理城市和數(shù)字城市之間的橋梁，通過收集大量的城市運(yùn)營、規(guī)劃和建設(shè)數(shù)據(jù)，在數(shù)字平臺上搭建實時鏡像，描述和反饋城市的長壽命周期，實現(xiàn)全景監(jiān)控更大的城市，微觀感知更小的角落。運(yùn)營商只需坐在大屏幕前，就可以洞察原本看不見的空間隱形操作規(guī)律，遠(yuǎn)程定位和控制城市中的各種系統(tǒng)和設(shè)備，并通過追溯事件軌跡進(jìn)行決策分析。城市治理、經(jīng)營、服務(wù)將走出盲人摸象的局面。

探索數(shù)字雙胞胎智慧城市已被納入中國十四五規(guī)劃和2035年愿景目標(biāo)綱要。數(shù)字雙胞胎正從技術(shù)概念演變?yōu)橹袊�轉(zhuǎn)型和變革的動力。將數(shù)字雙胞胎概念應(yīng)用到智慧城市的實踐中。

以數(shù)字雙胞胎城市為導(dǎo)向的智慧城市建設(shè)受到國家政策的積極鼓勵，也因其自身的先進(jìn)性吸引了許多企業(yè)。從長遠(yuǎn)來看，面對大量的數(shù)據(jù)和數(shù)百個關(guān)聯(lián)方，管理部門和運(yùn)營商需要加強(qiáng)數(shù)據(jù)治理和監(jiān)督，同時，數(shù)字雙胞胎的建設(shè)應(yīng)人類經(jīng)驗驅(qū)動，以人為本，因地制宜尤為重要，根據(jù)不同的環(huán)境需求定制數(shù)字雙胞胎應(yīng)用和實施計劃，創(chuàng)造高價值的智能場景，打擊客戶的痛點。

人類生活空間發(fā)展的歷史是人類文明的進(jìn)化歷史。我們在數(shù)億年的進(jìn)化空間中成長，并用新技術(shù)反饋空間建設(shè)。

Grieves教授曾經(jīng)說過：字節(jié)（數(shù)據(jù)）應(yīng)該用于最初消耗實際物理產(chǎn)品的地方。我們期待著數(shù)字雙胞胎技術(shù)在未來給我們帶來一個更加獨(dú)立和智能的空間技術(shù)新時代！