近些年，“数字孪生”赛道可谓格外火热，智慧城市、智慧楼宇、智慧高速、智慧工厂、智慧码头、自动驾驶……凡是和“智慧”相关领域的应用，几乎都绕不开“数字孪生”技术。

那么，什么是数字孪生？

看过《钢铁侠》的小伙伴应该对这一幕都不陌生：托尼·史塔克需要对钢铁侠战衣重新设计修改，但他并没有拿来图纸或者实际衣物，而是在空中比划，操控虚拟影像……

托尼·史塔克通过对虚拟世界进行操控，就能让物理世界与之同步优化改进，这一幕就和我们今天的主题“数字孪生”极为相似。

所谓数字孪生（Digital Twin），可以简单理解为数字双胞胎， 一个存在于我们现实的物理世界，另一个存在于虚拟的计算机世界。这两个双胞胎兄弟不仅“外貌”一模一样，而且内在机理、运行规律也一模一样，还能相互关联、信息同步，当我们对虚拟世界的数字进行修改时，真实的物理世界也会随之改变。

那么它有什么实际应用价值，只是如科幻电影中的炫耀科技么？

降低试错成本，可谓是它的发明初衷，也是其最重要的作用之一。数字孪生最早用于NASA航空航天领域，通过在数字环境中构建模型，可以帮助NASA预测太空飞船的未来运行，并能优化设计、避免故障、提高安全度。

后来，随着云计算、物联网、AI、通信技术的发展，数字孪生的技术更为成熟，其发挥的作用也就更大，如帮助优化交通环境，提高通行效率，让我们的出行更加便捷；模拟城市的运行状态，为城市规划者提供科学依据，打造更加宜居宜业的城市环境；为能源企业监测材料消耗，提高利用率，推动高质量发展等。

目前，数字孪生以其独特的魅力和潜力已渗入到我国的多个行业，整个产业已经步入到了深水区。

数字孪生：广度、深度、布局产生巨变，迈入产业应用深水区

关于这个“深水区”，具体表现为整个生态初具规模、相关技术由表及里、行业应用由点到面。

所谓的整个生态初具规模，可从数字孪生玩家的入局来看。

我国数字孪生产业起步较晚，但发展迅速。根据艾瑞咨询的报告显示，数字孪生市场规模已从2020年的38亿元增长到如今的167亿元，到2025年将达375亿，复合年均增长率基本维持在40%～60%。

【2020-2025 我国数字孪生市场规模】

而在众多数字孪生的玩家中，除了BATH这些大厂密集布局外，其他如万睿科技、软通动力、神州控股、中兴等垂直领域综合智慧平台厂商也有涉及，超擎、泰瑞数创、飞渡科技、广联达、浪潮新基建、美象信息等技术提供商也相继入局。可以说我国数字孪生产业配备已经日臻完善、整体行业初具规模。

所谓的由表及里，是指数字孪生已不再是简单的场景重现，而是向更深的技术围度延伸。对于数字孪生的发展，目前国际上有不同的划分标准，但大致可分为以下四个阶段，以虚映实、虚实映射、以虚预实、以虚控实。

我国的数字孪生产业已基本跨过前三个阶段，不再是“好看不好用”，而是向第四阶迈进，通过用虚拟世界来模拟物理世界的运行机理，对其进行干预和调控。

例如，位于广东省的惠州市东江大桥，在数字孪生平台的调控下，拥堵问题已得到很大改善。又如建于上世纪50年代英雄金笔旧厂，在数字孪生技术的改造下，已经变成了智慧建筑，每年能耗能下降20%。

而所谓由点到面，主要从数字孪生的行业应用来看。

目前，数字孪生的应用领域从最初的航空航天领域，已经向工业、城市管理、能源电力、医疗 、教育等多个领域深入，甚至已经开始向部分行业的全生命周期渗透。如工业领域用它来实行柔性制造、汽车领域用它来加速自动驾驶研发与落地、医疗领域用它来精确患者病变位置等。

抢滩数字孪生高地

数字孪生是一个新兴的产业，其应用前景广阔。早在2013年，腾讯就开始构建数字孪生物联感知能力，对外推出微瓴，2016年，腾讯就开展了对数字孪生模拟仿真的加速研究，并将其应用在自动驾驶算法测试验证环节。在这个过程中，腾讯积累了大量的数字孪生的核心技术能力，比如高精度三维重建技术、融合感知、实时计算等，更有其最强的游戏科技等技术加持。

近几年，腾讯陆续推出一系列优秀产品，如2018年，腾讯发布数字孪生仿真系统TAD Sim，2021年发布数字安途“智慧高速解决方案，后来升级为“实时孪生+交通OS”双轮驱智慧高速解决方案2.0”，2022年发布数字孪生云，在今年9月的数字生态大会上，更是将数字孪生产品矩阵全新升级等。

【腾讯数字孪生全新产品矩阵】

此次升级的数字孪生产品，以“好看、可算、易管、善控”为主打标签。所谓的“好看”，主要是整合了RayData在可视化领域的专业产品技术和丰富经验， 再结合了腾讯在游戏科技和云渲染方面的领先能力，使得可视化平台的表现更加逼真。所谓的“可算”、“易管”、“善控”，主要是指通过空间实时计算平台的毫秒级动态空间计算能力和PB级空间数据准实时处理能力，实现交互的即时响应。同时，结合无代码编排能力，使应用的构建更加简单，降低了门槛，能够更灵活地应对业务需求的变化。

据了解，基于十年的产品打磨、能力沉淀，截至2023年8月，腾讯数字孪生已在建筑、交通、工业、能源、文旅、教育等20多个行业打造标杆案例，覆盖102个省市地区，联合300余家生态伙伴，合计完成了586个项目的落地交付。

截至2023年8月，腾讯已获数字孪生领域相关专利授权267族共433件，此外，腾讯还参编了很多数字孪生相关国际、国家与行业标准。

由于在数字孪生领域的卓越表现，腾讯获得了多个国家级的荣誉和认可。例如，腾讯数字孪生自动驾驶仿真平台在2022年入选了国家“十四五”重点研发计划，这体现了腾讯在自动驾驶领域的重要地位和突出贡献。另外，腾讯的“基于CIM的规划设计数字化平台关键技术及应用”荣获了“2022地理信息科技进步奖”一等奖，以及“基于实时数字孪生的城市道路及高速一体化项目”荣获了工信部“绽放杯全国赛”二等奖等。这些荣誉的获得证明了腾讯在数字孪生领域的卓越技术和创新能力。

整体而言，数字孪生市场，还是一片值得继续开发的蓝海，其前景广阔、潜力无限。

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