“但凡人能想象到的事物,必定有人能將它實現”---科幻小說之父的Jules Verne。
想象在未來,我們可以通過各種智能設施,在虛擬的數字世界還原現實社會中的一切,體驗一個與現實生活平行的虛擬世界。這可能就是元宇宙的形態。
近年來疫情肆虐,在防控措施下,“宅”經濟迅速發展,線下生活開始線上化,人類將逐漸遷移虛擬世界,成為虛擬與現實的“兩棲動物”。
2021年,元宇宙概念占領輿論榜首,各個圈層掀起了討論、探索、建設的活動。得益于人工智能、5G、云計算、云渲染、VR/AR、區塊鏈、空間算法等關鍵技術,元宇宙發展逐漸深入。對于元宇宙世界來說,數字孿生是構建元宇宙的重要基石。
小鎮元宇宙
01 - 什么是數字孿生?
數字孿生是充分利用物理模型、傳感器更新、運行歷史等數據,集成多學科、多物理量、多尺度、多概率的仿真過程,在虛擬空間中完成映射,從而反映相對應的實體裝備的全生命周期過程。
通俗的說,數字孿生就是在一個設備或系統上,鏡像模擬出現實物體的數字克隆體。它會根據本身的物理設計模型以及傳感器反饋的數據進行高度契合的動態仿真,貫穿于產品的整個生命周期,外界條件的一切變化都會反映到這個“克隆體”上,我們也可以稱這個克隆體為“數字孿生體”。
舉個例子,數字孿生可以利用人體的生理特征、傳感器等信息造一個虛擬的你,而這個虛擬的你就是你的數字孿生體,它可以存儲你歷史的所有生命體征數據,實時更新同步現在數據,可以通過你現在的身體狀態,結合數據分析計算,給予你合理膳食建議和生活指導。
虛擬人畫像
總的來說,數字孿生就是要利用虛實互通的技術,用迭代、進化的方式,對小到生產設備、工廠,大到園區、城市的物理空間進行全面觀測。洞察其發展態勢,進而科學分析、預測、決策、實現以虛擬網絡的管控來提升實體的運行效率。
交通元宇宙
02 - 數字孿生的價值
數字孿生技術的主要能力包含展示、診斷、驗證、預測、決策等五個層次。展示是最基本的呈現能力,診斷和驗證用于發現當前狀態存在的問題;預測用于面向未來的發展態勢進行預測;決策是通過數字孿生對物理實體進行控制。數字孿生體的最終目的,是通過描述物理實體的內在機理,分析規律、洞察趨勢,基于分析與仿真對物理世界形成優化指令或策略,實現對物理實體決策優化功能的閉環。決策是數字孿生最高級別的能力。
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03 - 數字孿生與元宇宙
如果說數字孿生更強調真實的映射,元宇宙則更強調真實和虛擬的融合,參照現實世界的物理元素,對現實世界進行復制和修改,結合互聯網、游戲、社交網絡和經濟體系等一系列模塊應用,最終構建出一個超現實、科幻的“元宇宙”。而數字孿生正是成為構建元宇宙的核心技術,甚至可以說是元宇宙連接物理世界的基石。
無論是數字孿生還是元宇宙,他們的共同之處都需要以數據為基礎,實質是人工智能、5G通信、區塊鏈、云計算、物聯網、大數據、VR/AR、腦機接口等技術的交叉作用、相互促進的結果。當前,數字孿生技術已經進入初步建設期,是實實在在能作用于各種產業的高新技術,有著極具潛力的市場藍海。在未來,數字孿生作為重要基礎設施加速構建元宇宙。
數巒云科技致力于元宇宙應用解決方案。
公司業務圍繞著物聯網、大數據、CIM、GIS、BIM、VR、AR等相關技術,實現以元宇宙城市為底板的全行業大框架平臺。客戶涉及城市規劃、產業匯報、園區運維、地產、工業、教育、電力、水務、文旅、博物館、展覽展示等行業。數巒云科技開發的數字孿生產品,已覆蓋智慧園區、智慧校園、智慧文旅、智慧樓宇、數字鄉村、智慧工廠等眾多行業。