數字孿生這一概念其實很久之前就已經出現，那么，到底什么是數字孿生？數字孿生和元宇宙、虛擬偶像等概念，又有哪些區別？這篇文章里，作者分享了自己的看法，一起來看看吧。

1831年，法拉第發現了電磁感應，1891年，赫茲證實了電磁波的存在，自此，有線到無線通信成為可能，到1973年，美國摩托羅拉工程師馬丁·庫發明了第一部商業化手機，再到今天，人類進入移動互聯時代。

而在現在乃至未來，隨著AI、大數據、云計算、物聯傳感等信息技術的發展，人類大踏步進入到的是萬物互聯時代；將有機會實現科幻片里可能才會出現的場景，譬如這樣的：

有一個跟你一模一樣的你，試想一下，一樣的長相特征，甚至思想意識都近乎趨同，你們共生在同一個世界……

可以替你買咖啡，替你試衣服買衣服，甚至替你工作出差；當你生病的時候，可以立馬找人解救你，可以預測你會不會生病，你的心思ta都懂……當你哪里不舒服的時候，你的分身立馬就可以定位你的病因告訴你……

乍一聽似乎細思極恐，甚至不敢信，但是，真的不夸張；

要完成這樣貌似在今天還被稱之為“天方夜談”的偉大設想，不得不提的一個技術概念，就是今天要說的“數字孿生”。

一、什么是數字孿生呢？

數字孿生這個概念，其實很早就有了，最近幾年在互聯網圈的，大家應該也能經?？吹竭@個詞，也不稀奇，但同時很多人也并沒有深究過；

數字+孿生，其實很好理解，無非就是分兩步：

1. “形”，即視覺表征：在互聯網的數字世界里，1:1復制一個跟物理世界一模一樣的孿生體；
2. “神”——即實時互動：數字孿生體不僅外在表征一致，還要求跟物理實體通過算法、AI等技術實現數據層面的實時交互，可預測可互相作用和并存。

當然，賦予“神”，像前面提到的人類分身的偉大設想里，自身和數字孿生體相互作用和共生；這是數字孿生概念的終極目標，但不過按目前發展現狀來說，只是滿足了我們視覺看到的孿生，離思維和認知意識的孿生甚至互動，還為時尚早。

圖注：艾瑞網對“數字孿生”的定義

這么來說的話，意味著可以無限復制任何一個城市、園區、人等一切物體實體，并進行“物理映射、虛實共生”，而實現這種目標的技術概念就是數字孿生；

那有什么價值意義呢？“ 我想一句話就足以表達：“以虛擬世界的最優解，來指導物理世界的最高效運行?！?/p>

這就像開了上帝視角，我難以想象該有多讓人震撼！

二、同樣還有這些熱詞，跟它大有區別

前幾年，這些字眼很火熱，甚至一度刷屏，在金融市場也掀起了一股投資潮；比如：

數字克隆人？數字人直播？虛擬偶像？全息影像？元宇宙？……

下圖是一個數字人說話的畫面。

網圖，侵刪！

同時伴隨這些字眼出現的還有這些報道：

13年在周杰倫演唱會上看到了“復活”的鄧麗君同臺唱歌，同時也出現在2022年江蘇衛視舞臺上；

美妝達人柳葉熙一夜間漲粉百萬，數字歌手洛天依，虛擬偶像入駐B站……

網圖，侵刪

亂花漸欲迷人眼，我不禁思考，他們跟數字孿生區別是什么呢？

首先，數字孿生是一個技術概念，元宇宙、數字克隆人、虛擬偶像可以說本質還是數字孿生的概念，只不過區別在于孿生程度的不同；但全息影像是不一樣的，是利用光的折射和衍射原理，投出來固定位置的一個虛擬影像，并不是數字孿生的概念；（鄧麗君的“復現”就是用的全息影像技術，它有固定的場景；不等同于數字孿生（不受固定場景限制）。

而數字孿生與元宇宙的區別還在于：

同樣是在數字空間構建產物，數字孿生并不等于元宇宙，數字孿生是元宇宙的重要技術基礎之一；

二者的區別在于前者強調復現物理對象的狀態使其更加貼近現實，更多使用于B端領域，后者強調人及其感知，更加貼近C端消費場景。另外根據復雜程度，數字孿生可以分成5級，級別越高，數字孿生越強大。

網圖、侵刪

目前已基本發展停留在L3級別了。

這么強悍的技術概念在市場表現也是很亮眼。

三、市場表現及政策導向

企業投融資情況：根據艾瑞報告研究數據，自數字孿生從2017年步入增長期，行業的相關投融資事件起數及融資規模整體趨勢勁猛增長，

根據IT桔子數據，2017年至2022年國內相關企業融資事件共計80起，融資總額82.6億元。

2022年為融資熱度高峰期，也是數字孿生高速發展期，2022年攀升至25.4億元，通過A輪、戰略投資及Pre-IPO事件融資頻現。

從應用場景關注度較高來看，城市作為數字孿生最重要的落地場景，其次為制造。伴隨著數字經濟產業互聯、工業互聯網的發展驅動，數字孿生作為數字化轉型的工具方法，也將作為孵化床，進一步拉動工業制造縱深化發展，做到全面感知、深度互聯；

市場規模來說：根據信通院數據，數字孿生市場增長潛力大，具備廣闊的發展空間。2022年全球市場規模達到77億美元，同比增長57.1%，預計2025年市場規模達到305億美元；

根據艾瑞報告數據：2022年中國數字孿生市場規模為104億元，同比增長35.0%，伴隨著各行業數字化轉型的推進，數字孿生滲透率同步上升，預計2025年國內市場規模將達375億元，極為可觀。

政策導向來說：國家“十四五規劃”大力推動“數字經濟”產業發展的同時，數字孿生作為重要的推動引擎，除了加速完善修訂產業相關技術標準體系外，對于數字應用層提出了縱深化發展的新要求，要求“從邊緣淺層向核心深層加速拓展”，以便更好地融合智慧城市、智慧治理等應用層創新和發展；在政策出臺部署層面有明顯提速；

來自：艾瑞咨詢研究網報告，侵刪

四、數字孿生頂層設計架構

怎么實現“物理映射、虛實共生”呢？整體思路分為這幾層：

1. 描述層：即幾何建模（1:1復現物理世界的實體），這里面包含仿真建模渲染、地圖類（比如GIS、BIM、CIM）；
2. 感知層：數據采集感知：依靠IOT、傳感等多項感知互聯技術，采集實體數據，實時同步沉淀，作為下一步自主智能化的基礎；
3. 智能層：依靠大數據、云計算、AI、仿真、5G等技術，可達到數字孿生體對物理實體的實時診斷、模擬預測、決策，甚至雙向互動，并且通過AI可以擁有自我迭代能力。

整體頂層設計如下：

來自艾瑞報告資料、侵刪

關鍵技術自然也主要以以下為主：

雖然近年來，仿真建模技術加快了數字孿生計算速度及模型構建效率及精度；

傳感器微型化、集成發展，也賦予了更深層次的數據感知與獲??；

包括AR芯片融合和VR的高算力，帶來新型人機交互模式的同時，也提升拓寬數字孿生的應用空間。

在模型修正角度來說，也有AI工具機器人通過不斷學習自主智能且動態修正。

但依舊也面臨著這些挑戰：

對于產業鏈中上下游各服務商來說，都有著很大的挑戰；

來自：艾瑞咨詢報告

五、雄安新區孿生城市建設

備受關注的雄安新區被稱為“數字城市”，也是源于這是中國第一個全域實現現實與數字孿生建設的城市。

在已開工和即將開工的200余個重點建設項目中，雄安新區5G、城市大腦、城市計算中心等智能基礎設施累計投資額超過100億元，新建區域基礎設施智慧化水平超過90%。(數據源來自雄安官網）

從下面這張新聞報道圖中，很明確地表明了，在雄安城市規劃中，數字孿生做為一大規劃亮點：

在雄安這里，我們能看到科技的未來；

雄安拓展資料鏈接：

https://mp.weixin.qq.com/s？__biz=MzU4NzYzMjk4Mw==&mid=2247807837&idx=1&sn=231294cfdcf5ffc5918c203f08509476

同樣，在不遠的將來，我們可以給所有的新生兒建立獨一無二的數字孿生體，它可以伴隨著人的成長準確預測可能發生的疾病，并提供量身定制的預防和治療方案，造福全人類。

未來，不敢想象！

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