數(shù)字孿生,顧名思義,就是物理對象對應(yīng)的數(shù)字對象。這個物理對象,可以是一個機(jī)電產(chǎn)品,可以是一套生產(chǎn)系統(tǒng),甚至可以是一座城市。
數(shù)字孿生體并不停留在物理世界的數(shù)字表達(dá)上,而是與物理世界實時互動。就像感覺神經(jīng)一樣,接受物理世界的信息和數(shù)據(jù),據(jù)此來診斷物理世界的健康狀態(tài)。這里使用的技術(shù)就是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。
不僅如此,數(shù)字孿生體還具有思考能力,不僅擁有左腦一樣的理性思考能力,還擁有像右腦一樣的感性思考能力。左腦采用的技術(shù)是仿真技術(shù),仿真可以基于明確的機(jī)理計算未來;右腦采用的技術(shù)是大數(shù)據(jù)技術(shù),大數(shù)據(jù)可以基于不明確的機(jī)理預(yù)測未來。
當(dāng)數(shù)字孿生體具有思考能力時,就可以比物理對象更聰明,提出更為優(yōu)化的運(yùn)行模式,通過由物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提供的互動系統(tǒng),就像運(yùn)動神經(jīng)一樣,將優(yōu)化模式傳遞給物理對象,甚至直接控制物理對象,使之運(yùn)行的更為卓越。
物理對象一經(jīng)產(chǎn)生,就很難升級進(jìn)化,但數(shù)字孿生體卻可以不停升級和進(jìn)化。通過互動系統(tǒng),數(shù)字孿生體的升級進(jìn)化可以在很大程度上彌補(bǔ)物理對象難以升級進(jìn)化的缺陷,甚至可以替代物理對象的升級進(jìn)化。
人類可以通過計算機(jī)屏幕數(shù)字孿生體交互,通過虛擬現(xiàn)實設(shè)備,身臨其境地進(jìn)入數(shù)字孿生體世界,像跟物理世界打交道一樣的方式,和數(shù)字孿生世界打交道。不僅如此,人類此時似乎擁有了特異功能,可以隨意變化大小,可以隔空取物,可以時空穿越?,F(xiàn)在,腦機(jī)技術(shù)正在快速發(fā)展,也許在未來,人類可以像黑客帝國那樣,意識或思維通過網(wǎng)絡(luò),進(jìn)入到數(shù)字孿生體世界,自己的孿生體和數(shù)字孿生世界的人和物品打交道。
此時,我們可能已經(jīng)意識到,數(shù)字孿生體就像個生命體,擁有軀體、神經(jīng)、左腦、右腦和五官。的確如此,相比起物理世界,數(shù)字孿生體更具有生命力。相比物理世界的機(jī)械特征,數(shù)字孿生體更像個生命體,而且可以不停升級進(jìn)化。
另外,數(shù)字孿生體還具有社會性。物理世界是普遍聯(lián)系的,數(shù)字孿生體的世界也必然是普遍聯(lián)系的。人與人之間的相互聯(lián)系構(gòu)成人類社會,數(shù)字孿生體之間的相互聯(lián)系構(gòu)成數(shù)字社會。人類可相互交流和相互學(xué)習(xí),數(shù)字孿生體之間也可以相互共享智慧。人類的先哲傳遞下來知識和智慧,數(shù)字孿生體的數(shù)據(jù)和智慧也可以傳遞到下一代。的確,通過數(shù)字線程和云計算技術(shù),讓數(shù)字孿生體擁有社會性。
可以想象,無論是創(chuàng)建一個產(chǎn)品、一套生產(chǎn)體系,還是一座城市的數(shù)字孿生體,都將使其聚合各類數(shù)字化和智能化技術(shù)和模式的優(yōu)點,具有強(qiáng)大的生命力、聰明、智能的生命體。如果對產(chǎn)品群、生產(chǎn)線群和城市群建立數(shù)字孿生體群,將形成一個可智慧交換的、快速進(jìn)化的數(shù)字社會。
作者:田鋒
《踏雪論壇》創(chuàng)始人
安世亞太集團(tuán)高級副總裁
數(shù)字孿生體實驗室主任