你好，贾维斯！”从电影谈数字孪生！

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你是否幻想过拥有一个像贾维斯一样的智能系统，其实贾维斯就在我们的身边。

科幻电影《钢铁侠》中由男主角托尼·斯塔克亲手打造的钢铁战甲，其内置的智能管家系统“贾维斯”(J.A.R.V.I.S.)，它通过钢铁战甲上的各种传感器，与战甲进行实时通信和双向交互，实时掌握战甲的运行状态，操控战甲的飞行系统和武器系统。不仅如此，贾维斯还能将现实中的物理实体进行数字化处理，并且在虚拟世界中生成一个一模一样的数字“双胞胎”将现实带进虚拟。贾维斯还能通过通过操控虚拟对象反向控制物理实体。而这就是一直在我们身边数字孪生。

数字孪生，Digital Twin(数字双胞胎)，也被称为数字映射、数字镜像或数字克隆体。它存在于与现实世界相映射的数字空间里，具有全生命周期属性的动态克隆体，通过导入历史和实时数据以及算法模型，在数字世界操作、验证、自我迭代，可反向实时驱动现实世界，甚至能提供先知感应的超体。

很多人会困惑，仿真也是构建虚拟的模型，这和数字孪生有什么不同呢。

仿真类似于用单机版游戏的方式模拟现实世界，但是不具备分析优化功能，且无法实时逆向与现实世界进行交互。而数字孪生的核心能力包括：全要素数字化表现能力、数据可视化表达能力、空间计算分析能力、多源数据融合能力、物联感知操控能力、虚实映射互动能力、模拟仿真推演能力、功能扩展开放能力、自迭代学习能力等。数字孪生就像是一个智能数字化克隆体，仿真则是数字孪生的核心能力之一。

NIKE在马尼拉有了一个别具一格的200米的LED跑道，这是一个可以挑战自我的跑道。首先你换上Nike的跑鞋，每一双鞋上都有传感器，利用超级精确的射频识别技术可以追踪每个人的运动。在你跑第一圈的时候，速度信息都被记录下来。当你跑第二圈时，LED屏幕上就会出现你的图像，并且以你第一圈的速度奔跑。这就是用现实来控制虚拟。

图片来源：Nike数字化跑道

数字孪生，处理记录的历史信息，接受当下的运动状态，计算出未来可能会发生的情况，并通过虚拟场景来控制现实。数字孪生就是把物理实体进行数字化表达，它具有三大特点：1.复刻 2.实时 3.以虚控实。同时集合静、动态数据的数字孪生体，也因此真正做到了1:1真实还原，展现实时状态，当我们用数字孪生体反向去控制物理实体时才更加精准有效。

从2003年前后出现数字孪生设想开始，直到2010年被NASA正式提出，数字孪生已得到了广泛的传播，现阶段，数字孪生已逐渐应用于各行各业，例如航空航天、电力、 船舶、城市管理、农业、建筑、制造、石油天然气、健康医疗、环境保护等等。未来，数字孪生必将更灵活的实现虚拟世界对物理世界的控制。

(技成培训网原创，作者：谭老师，未经授权不得转载，违者必究)