数字孪生,可以将某现实世界镜像到虚拟世界里。该阶段是现实世界(包括人类社会与物理世界)的虚拟化,通过信息技术的不断进步,不断提高人类信息交换等能力,促使物理世界的数字刻画不断丰富和逼真。
从本质上来说,从电话到互联网、社交平台、虚拟现实技术,都属于这一范畴,直到将人类社会的经济和文明等要素融入虚拟世界,并达到极度的逼真还原。
数字孪生,也称为数字映射、数字镜像,指的是在信息化平台内模拟物理实体、流程或系统,犹如实体系统在信息化平台中的双胞胎。借助数字孪生,人们就能在信息化平台上了解物理实体的状态,可以控制物理实体里预定义的接口组件,协助组织监控运营、执行预测性维护和改进流程。
简而言之,就是现实世界完全镜像到虚拟世界,在虚拟空间内建立包括人、物品、环境等要素在内的拟真的动态孪生体。概括起来,数字孪生具有四个典型的技术特征,如表 1-1 所示。
表 1-1 数字孪生技术特征说明
数字孪生虽然可以代表纯粹的数字事物,但它是现实世界和虚拟世界沟通的桥梁。例如,数字孪生可以提供工厂运营、通信网络或数字视图。
虚拟世界里的人或物能够自动生成并运转起来,比如,自己的虚拟分身、物品等,不需要真实场景的参与。也就是说,可以将虚拟世界原生出来,比如,在虚拟世界里跟虚拟人一起拍照片。
元宇宙仅仅是一个概念,不同的人有不同的理解,如何命名并不重要,重要的是未来的趋势如何。不同的企业可以从不同的角度来对该概念进行描述,除了社交场景外,游戏场景也比较活跃。例如,为了尽量逼真地刻画物理世界,将其展现在虚拟世界中,微软从游戏角度切入。抛开“游戏”的传统概念,人们就能进行无限创造,实现梦想中的伟大设计、体验稀有的自然景观或文化遗产,只要不是开会、社交、教育等场景,都能在元宇宙中进行。
所谓虚实融生,就是现实世界信息与虚拟世界信息融合,还能相互共生。例如,在虚拟世界拍的照片能在现实中发朋友圈并打印。
元宇宙绝不是虚拟世界,而是一个融合世界,在这个融合世界里,有着更沉浸的体验,人们会切实地生活在网络中,不用再盯着一块屏幕。过去人们总是谈人机交互,随着“人类社会”的融入,人人交互会更多。同时,效率和创造性会有极大提高,一个重要的原因就在于,突破了资源的限制。比如,现在建筑系的毕业生没有机会在北京建一个厕所,但有机会在元宇宙中建一座绝世建筑。