中國(guó)科學(xué)院院士李德仁：智慧城市的未來(lái)是實(shí)現(xiàn)“數(shù)字孿生”

　　9月9日，在“中國(guó)數(shù)字建筑峰會(huì)2020”的活動(dòng)上，中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)工程院院士、武漢大學(xué)教授李德仁在談及數(shù)字孿生與智慧城市時(shí)說(shuō)，“數(shù)字孿生城市是數(shù)字城市的目標(biāo)，也是智慧城市建設(shè)的新高度。”

　　所謂的數(shù)字孿生，是充分利用物理模型和利用互聯(lián)網(wǎng)、傳感器的技術(shù)采集全生命周期的運(yùn)行歷史等數(shù)據(jù)，把多學(xué)科、多物理量、多尺度、多概念的仿真過(guò)程。

　　簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，數(shù)字孿生就是在一個(gè)設(shè)備或系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，創(chuàng)造一個(gè)數(shù)字版的“克隆體”。

　　李德仁稱，“數(shù)字孿生是虛實(shí)之間雙向映射、動(dòng)態(tài)交互和實(shí)時(shí)的聯(lián)系。大家知道數(shù)字孿生如果用到城市里來(lái)，就是通過(guò)對(duì)物理城市的人、物、事等數(shù)字化，水、電、氣的流，讓數(shù)字化制造一個(gè)與之對(duì)應(yīng)虛擬的城市，物理維度上的實(shí)體城市和信息維度上數(shù)字城市同生共存、虛實(shí)交融。我們發(fā)生的疫情，我在武漢困在那我想的是這個(gè)問(wèn)題，能不能不封城把這個(gè)病毒控制住。這是一個(gè)現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題，我們封城有人待了兩個(gè)多月，有人待了好幾個(gè)月，這是數(shù)字孿生很重要的一點(diǎn)?！?/p>

　　“我們城市有各種各樣的傳感器，包括攝像頭，包括各種各樣互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，這些終端采集的數(shù)據(jù)可以把它提出來(lái)，把它集成起來(lái)，把它管理起來(lái)，來(lái)掌控我們物理運(yùn)營(yíng)的城市。數(shù)字孿生城市中，要解決的是城市里面基礎(chǔ)設(shè)施（水、電、氣、交通等），還有城市的人，警力、醫(yī)療、消防等，還有人流、物流和車流的控制，要讓我們城市更加聰明起來(lái)，解決我們老百姓的需要，實(shí)現(xiàn)我們的智慧城市?！崩畹氯史Q，2006年全世界出現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)，不僅僅是靜態(tài)的地球上，動(dòng)態(tài)的地球城市，就有了后來(lái)云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈這些。這是基于當(dāng)前數(shù)字孿生城市的基礎(chǔ)，數(shù)字孿生城市是數(shù)字城市的最高境界，要完全栩栩如生，完全能夠超脫物理空間，這個(gè)高度是最高的階段。以前不是最高階段，現(xiàn)在要做的是面對(duì)中國(guó)新經(jīng)濟(jì)的要求，是這樣一種新型的數(shù)字孿生城市。

　　李德仁舉例，“我們現(xiàn)在用的無(wú)人機(jī)，一個(gè)無(wú)人機(jī)裝6個(gè)鏡頭掃描以后，去建立三維的模型，去查三維的違章建筑，有些把房子加高，我們要查出來(lái)哪個(gè)房子是不合法及高的要求罰款，這要投入幾十個(gè)億。如果全部自動(dòng)化人工智能，可以做規(guī)劃、仿真，做實(shí)際的演習(xí)，這就是將來(lái)的數(shù)字孿生的智慧城市?！?/p>

　　按照李德仁的預(yù)想，未來(lái)構(gòu)建一個(gè)與武漢二級(jí)城市對(duì)應(yīng)著的數(shù)字孿生城市，武漢城市所有的人、物、事件、建筑、道路、設(shè)施等，都在數(shù)字世界有虛擬映象，從而實(shí)現(xiàn)信息可見(jiàn)、有跡可尋、狀態(tài)可查，虛實(shí)同步運(yùn)轉(zhuǎn)、情景交融、過(guò)去可追溯，未來(lái)可預(yù)期等方面。

　　數(shù)字孿生的理想特點(diǎn)，是能夠真正跟現(xiàn)實(shí)的城市一點(diǎn)不落的，像孿生緊密一樣的投入到網(wǎng)絡(luò)空間里，在網(wǎng)絡(luò)空間里來(lái)管理這個(gè)物理空間，用人工智能實(shí)現(xiàn)智能化、信息化，全生命周期化。而城市的管理者，基于這些數(shù)據(jù)，以及城市模型，構(gòu)建數(shù)字孿生體，從而更高效地管理城市。

　　需要指出的是，有分析人士強(qiáng)調(diào)，現(xiàn)在目前這個(gè)階段，國(guó)內(nèi)大部分企業(yè)還都不具備這個(gè)條件。

　　前述分析人士稱，智慧城市建設(shè)所需的龐大資金問(wèn)題一直沒(méi)有找到解決之道，政府和市場(chǎng)邊界不好劃分，工程周期長(zhǎng)投入大充滿變數(shù)，企業(yè)盈利和資本回報(bào)前景模糊，觀望躑躅之下，推進(jìn)效果可想而知。此外，彰顯智慧所必須的資源共享與業(yè)務(wù)協(xié)同機(jī)制也一直沒(méi)有建立起來(lái)，信息打通仍困難，協(xié)同共治難實(shí)現(xiàn)。兩大瓶頸懸而未決導(dǎo)致智慧城市疲態(tài)盡顯停滯不前，現(xiàn)有的建設(shè)發(fā)展模式亟待突破。（記者 李曉青）

　　轉(zhuǎn)自：澎湃新聞

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