數(shù)字孿生這一概念其實很久之前就已經(jīng)出現(xiàn)，那么，到底什么是數(shù)字孿生？數(shù)字孿生和元宇宙、虛擬偶像等概念，又有哪些區(qū)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(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)，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(fā)明了第一部商業(yè)化手機，再到今天，人類進入移動互聯(lián)時代。

而在現(xiàn)在乃至未來，隨著AI、大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)傳感等信息技術(shù)的發(fā)展，人類大踏步進入到的是萬物互聯(lián)時代；將有機會實現(xiàn)科幻片里可能才會出現(xiàn)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(dāng)你生病的時候，可以立馬找人解救你，可以預(yù)測你會不會生病，你的心思ta都懂……當(dāng)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(shè)想，不得不提的一個技術(shù)概念，就是今天要說的“數(shù)字孿生”。

一、什么是數(shù)字孿生呢？

數(shù)字孿生這個概念，其實很早就有了，最近幾年在互聯(lián)網(wǎng)圈的，大家應(yīng)該也能經(jīng)?？吹竭@個詞，也不稀奇，但同時很多人也并沒有深究過；

數(shù)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(lián)網(wǎng)的數(shù)字世界里，1:1復(fù)制一個跟物理世界一模一樣的孿生體；
2. “神”——即實時互動：數(shù)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(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)層面的實時交互，可預(yù)測可互相作用和并存。

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

圖注：艾瑞網(wǎng)對“數(shù)字孿生”的定義

這么來說的話，意味著可以無限復(fù)制任何一個城市、園區(qū)、人等一切物體實體，并進行“物理映射、虛實共生”，而實現(xiàn)這種目標(biāo)的技術(shù)概念就是數(shù)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(yōu)解，來指導(dǎo)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(qū)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(shù)字克隆人？數(shù)字人直播？虛擬偶像？全息影像？元宇宙？……

下圖是一個數(shù)字人說話的畫面。

網(wǎng)圖，侵刪！

同時伴隨這些字眼出現(xiàn)的還有這些報道：

13年在周杰倫演唱會上看到了“復(fù)活”的鄧麗君同臺唱歌，同時也出現(xiàn)在2022年江蘇衛(wèi)視舞臺上；

美妝達人柳葉熙一夜間漲粉百萬，數(shù)字歌手洛天依，虛擬偶像入駐B站……

網(wǎng)圖，侵刪

亂花漸欲迷人眼，我不禁思考，他們跟數(shù)字孿生區(qū)別是什么呢？

首先，數(shù)字孿生是一個技術(shù)概念，元宇宙、數(shù)字克隆人、虛擬偶像可以說本質(zhì)還是數(shù)字孿生的概念，只不過區(qū)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(shù)字孿生的概念；（鄧麗君的“復(fù)現(xiàn)”就是用的全息影像技術(shù)，它有固定的場景；不等同于數(shù)字孿生（不受固定場景限制）。

什么是B端产品经理？和C端产品经理有什么区别？

B端产品经理中的B是Business，商业的意思，B端产品经理首先就要理解这个职位的重要性，要设计出更适合这个项目需求的产品方案，B最终产品经理在日常工作中...

查看详情 >

而數(shù)字孿生與元宇宙的區(qū)別還在于：

同樣是在數(shù)字空間構(gòu)建產(chǎn)物，數(shù)字孿生并不等于元宇宙，數(shù)字孿生是元宇宙的重要技術(shù)基礎(chǔ)之一；

二者的區(qū)別在于前者強調(diào)復(fù)現(xiàn)物理對象的狀態(tài)使其更加貼近現(xiàn)實，更多使用于B端領(lǐng)域，后者強調(diào)人及其感知，更加貼近C端消費場景。另外根據(jù)復(fù)雜程度，數(shù)字孿生可以分成5級，級別越高，數(shù)字孿生越強大。

網(wǎng)圖、侵刪

目前已基本發(fā)展停留在L3級別了。

這么強悍的技術(shù)概念在市場表現(xiàn)也是很亮眼。

三、市場表現(xiàn)及政策導(dǎo)向

企業(yè)投融資情況：根據(jù)艾瑞報告研究數(shù)據(jù)，自數(shù)字孿生從2017年步入增長期，行業(yè)的相關(guān)投融資事件起數(shù)及融資規(guī)模整體趨勢勁猛增長，

根據(jù)IT桔子數(shù)據(jù)，2017年至2022年國內(nèi)相關(guān)企業(yè)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(shù)字孿生高速發(fā)展期，2022年攀升至25.4億元，通過A輪、戰(zhàn)略投資及Pre-IPO事件融資頻現(xiàn)。

從應(yīng)用場景關(guān)注度較高來看，城市作為數(shù)字孿生最重要的落地場景，其次為制造。伴隨著數(shù)字經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)互聯(lián)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展驅(qū)動，數(shù)字孿生作為數(shù)字化轉(zhuǎn)型的工具方法，也將作為孵化床，進一步拉動工業(yè)制造縱深化發(fā)展，做到全面感知、深度互聯(lián)；

市場規(guī)模來說：根據(jù)信通院數(shù)據(jù)，數(shù)字孿生市場增長潛力大，具備廣闊的發(fā)展空間。2022年全球市場規(guī)模達到77億美元，同比增長57.1%，預(yù)計2025年市場規(guī)模達到305億美元；

根據(jù)艾瑞報告數(shù)據(jù)：2022年中國數(shù)字孿生市場規(guī)模為104億元，同比增長35.0%，伴隨著各行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的推進，數(shù)字孿生滲透率同步上升，預(yù)計2025年國內(nèi)市場規(guī)模將達375億元，極為可觀。

政策導(dǎo)向來說：國家“十四五規(guī)劃”大力推動“數(shù)字經(jīng)濟”產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時，數(shù)字孿生作為重要的推動引擎，除了加速完善修訂產(chǎn)業(yè)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系外，對于數(shù)字應(yīng)用層提出了縱深化發(fā)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(yīng)用層創(chuàng)新和發(fā)展；在政策出臺部署層面有明顯提速；

來自：艾瑞咨詢研究網(wǎng)報告，侵刪

四、數(shù)字孿生頂層設(shè)計架構(gòu)

怎么實現(xiàn)“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(fù)現(xiàn)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(shù)據(jù)采集感知：依靠IOT、傳感等多項感知互聯(lián)技術(shù)，采集實體數(shù)據(jù)，實時同步沉淀，作為下一步自主智能化的基礎(chǔ)；
3. 智能層：依靠大數(shù)據(jù)、云計算、AI、仿真、5G等技術(shù)，可達到數(shù)字孿生體對物理實體的實時診斷、模擬預(yù)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(shè)計如下：

來自艾瑞報告資料、侵刪

關(guān)鍵技術(shù)自然也主要以以下為主：

雖然近年來，仿真建模技術(shù)加快了數(shù)字孿生計算速度及模型構(gòu)建效率及精度；

傳感器微型化、集成發(fā)展，也賦予了更深層次的數(shù)據(jù)感知與獲取；

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(shù)字孿生的應(yīng)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(xué)習(xí)自主智能且動態(tài)修正。

但依舊也面臨著這些挑戰(zhàn)：

對于產(chǎn)業(yè)鏈中上下游各服務(wù)商來說，都有著很大的挑戰(zhàn)；

來自：艾瑞咨詢報告

五、雄安新區(qū)孿生城市建設(shè)

備受關(guān)注的雄安新區(qū)被稱為“數(shù)字城市”，也是源于這是中國第一個全域?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)實與數(shù)字孿生建設(shè)的城市。

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

從下面這張新聞報道圖中，很明確地表明了，在雄安城市規(guī)劃中，數(shù)字孿生做為一大規(guī)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(shù)字孿生體，它可以伴隨著人的成長準(zhǔn)確預(yù)測可能發(fā)生的疾病，并提供量身定制的預(yù)防和治療方案，造福全人類。

未來，不敢想象！

相關(guān)學(xué)習(xí)拓展資料：