數字孿生自誕生以來，經歷了不同階段的形態(tài)演變，從早期的場景重現，用于現實世界的展示和描述，到具備實時數據映射能力，通過IoT和感知設備實時獲取設備運行狀態(tài)，在工業(yè)和航天領域得以應用；如今，實時數字孿生因融合了模擬仿真、AI、云計算、5G等多種技術，具備可分析和可計算的能力，甚至擁有影響和改造現實世界的能力。

數字孿生在工業(yè)、建筑、城市管理等行業(yè)有廣泛應用。在建筑領域，以BIM為主，極大降低了規(guī)劃、建設和管理的成本；工業(yè)領域，工業(yè)4.0將數字孿生技術作為核心應用，提高制造業(yè)的柔性化水平；交通和城市治理領域，數字孿生正在為每一個十字路口提供智能調度，或者為高速公路的安全和高效運行護航。整體上，數據顯示，數字孿生全球市場將保持58%的復合年增長率。

騰訊自2016年起投入虛擬仿真技術的研究，最早將其應用在自動駕駛算法測試驗證，在這個過程中不斷積累了數字孿生所需的核心能力，如高精度三維重建技術、動態(tài)軌跡重構、融合感知、實時計算等，并將應用范圍拓展至智慧交通等領域。在騰訊參與高速公路、城市交通、地鐵、港口和智能網聯先導區(qū)等領域的過程中，有關于數字孿生技術對現有交通調度管理、流程優(yōu)化及重構的價值探討也愈發(fā)深入，行業(yè)目前的基本共識已經達成——相當關鍵。

這么說并非僅限于理論探討。

在騰訊與江蘇交控、廣東高速、蜀道等智慧高速項目的合作中，實時數字孿生的技術正在為解決高速公路的全天候通行和擁堵緩解等問題發(fā)揮作用；騰訊與廣州地鐵耗費多年聯合打造的穗騰OS，實時數字孿生技術已經對軌道交通系統(tǒng)的功能迭代流程進行了革新。

在探索技術與產業(yè)應用的同時，騰訊在ITU推動了國際上第一個關于智能交通系統(tǒng)的數字孿生需求和能力的標準立項。

一些深入了解過騰訊數字孿生技術及應用的行業(yè)專家表示，沒有一個領域，能像智慧交通一樣，串聯起騰訊在游戲、地圖、云、大數據等領域技術積累；沒有一項技術，能像數字孿生技術一樣，對數字化時代的世界起到定義和改造的關鍵作用。本期內容，騰訊智慧交通副總裁施雪松、騰訊交通平臺部及騰訊自動駕駛總經理蘇奎峰，將就騰訊如何定義“數字孿生”，騰訊的數字孿生技術領先性來源，當下為什么專注智慧交通領域，以及未來重點布局方向等方面的問題答疑解惑。

今天談起數字孿生，可能比較容易讓人理解的是TOCC大屏？

今天行業(yè)對數字孿生的理解還沒有完全到位。交通行業(yè)過去幾年對數字孿生是有誤解的，各地TOCC大屏（交通運行監(jiān)測指揮中心）的應用，其實是數據可視化。只做可視化不叫數字孿生，可視化只是數字孿生中間一個小的子項。

今天騰訊重點投入的是“實時數字孿生”技術，針對交通、工業(yè)等領域特殊需求，孿生場景一定要更逼真、更鮮活、更容易被理解、更直觀展示物理世界的運行，“實時”和“可計算”，是我們投入實時孿生技術的最根本出發(fā)點。

騰訊智慧交通實時孿生系統(tǒng)

例如在交通領域，要解決一些復雜疑難問題，必須要用到實時孿生技術。比如高速或普通公路的隧道要實現閉環(huán)管控（或者叫主動管控），過去我們僅僅依靠一些攝像頭或者煙霧傳感器做斷面的檢測，現在我們可以用實時數字孿生技術把整個道路環(huán)境實時表現出來，這個信息是給機器看的，用于公路和隧道交通事件的自動駕駛監(jiān)測，做到無死角的覆蓋，同時我們也可以把其中的一些信息渲染到TOCC大屏上給人看，讓管理者更直觀接收到信息。我們這條技術路線正在進行推廣，包括地鐵、機場、高速、港口、城市樞紐等眾多交通場景。

騰訊為什么強調“實時孿生”？

這里講一下我們對于實時孿生的理解和定義，主要還是基于模擬仿真、AI、云計算的經驗積累，結合感知、計算、建模等信息，把物理空間數字化變成一個可計算的數字空間。

可計算是非常重要的，只有把物理世界變成一個模型化、單體化，包括數據，形成一個數據流，這才是可計算的空間。在這個可計算的空間里面，我們可以對它進行物理空間的描述、診斷、預測、決策，最終實現閉環(huán)的控制，虛擬世界能夠干預或者改造物理世界，進而實現物理空間與數字空間的交互融合。這種交互融合和控制在更多的應用場合里面是需要實時互動的，所以我們就叫它“實時孿生”。

數據是基礎，數據來自于通過傳感器把物理世界數字化。模型是核心，數據傳遞到模型，模型再進行機理、仿真推演，甚至可以進行全生命周期的維護和預測。服務才是重點，采集數據也好，建立模型也好，最終還是為了服務，所以我們更強調的是場景，通過孿生的這些技術進行服務，包括智能分析、模擬預測等，這都是我們的核心重點。

實時數字孿生閉環(huán)流程

“實時數字孿生”融合了哪些先進技術？

騰訊的實時數字孿生主要還是以模擬仿真、AI、云計算為主，把物理世界和現實世界更好的關聯起來，構建數字空間并對其進行精準描述。這需要借助的技術包含IoT、多元數據融合、5G云化核心網、4G&5G混合應用、公有云/私有云渲染、軌跡優(yōu)化算法、高質量游戲技術、模擬仿真技術等，同時還可以借助騰訊位置大數據等能力實現信息的互通，更好地去推演和預判，從而更好地為管理者提供決策依據。

具備“實時可計算”的數字孿生技術在應用上有什么具體優(yōu)勢？

騰訊基于交通流還原的實時數字孿生，可以做到100毫秒低延時（相當于人類眨眼的速度）。

特別是針對交通領域，我們認為“實時可計算”的重要性體現在幾個方面，一要實時感知，發(fā)現事故，比如夜間大雨大霧天氣及時通過感知設備發(fā)現道路危險隱患，或者在事故發(fā)生的第一時間掌握信息；二要通過可計算的模型，快速形成決策，針對事故情況及時響應同等級別的應急措施；三要有服務觸點快速觸達用戶，以隧道火災為例，感知到事故以后快速仿真推演出更合理的管控措施，一方面通過情報板、路側設備及時管控上游車輛；另外一方面及時通過手機等方式推送到周圍相關的人，以及相應救援的隊伍等。對于交通安全事故處置來說，時間就是生命。

路測全天候感知與實時數字孿生

以交通場景為例，騰訊怎么做到“實時”、“可計算”？

實時數字孿生要做到精準表達，首先我們要精準感知處理，將多源數據形成一體，基于騰訊的高精度地圖數據，再將各個單體的數據連接在一起，形成連貫的空間；第二步是建模分析，主要以機理模型和數據驅動模型這兩種方法來進行；第三步是計算分析，為現實世界的優(yōu)化提供決策依據；最后是精準服務，包括對物理世界的精細管控和對人的精心服務。

以四川省為例，汛期暴雨頻繁，盆地秋冬季大霧天氣多發(fā)，2021年四川省平均霧日數為41.0天，交通運輸不利天氣日數（大霧與暴雨天數）為50～80天，渠縣最多達175天。騰訊與蜀道集團正在試點應用的數字孿生方案，通過V2X車路協(xié)同的方式，基于毫米波雷達感知的數據和實時渲染技術，把周邊車輛的動態(tài)和位置信息實時推送到駕駛者手機或車機上，在視線受阻的雨霧天氣，起到重要的交通安全防范作用。而且在這樣的極端天氣環(huán)境下，毫米波雷達的感知能力，是攝像頭無法實現的，且毫米波雷達可靠性更高，維護成本更低，同時實現了車牌、人臉等個體數據的隱私保護問題。

車內移動端預警及引導

實時孿生的本源是什么？這個本源在實體產業(yè)數字化升級過程中起到怎樣的作用？

實時孿生的背后其實是一套數據驅動的思想，這也是它的本源，實體產業(yè)的升級，要立足于實現跟信息化時代完全不同的能力，那就是數據驅動的能力。如果不能實現由過去的依賴固化流程的信息管理，演進到依靠數據驅動來實現業(yè)務流程的敏捷迭代，這種數字化轉型是不能成功的。

今天的數字化轉型必須建立在一個全新的數字化底座上面，實時孿生的能力將在這個底座上面發(fā)揮作用，再結合騰訊面向工業(yè)互聯網的OS系統(tǒng)，企業(yè)就能夠把它真正的底層能力和已經建成的若干IT系統(tǒng)的數據統(tǒng)一的納管起來。實現不同系統(tǒng)設備和數據納入管理之后，我們才可以很好地構建一個孿生系統(tǒng)出來。然后我們就可以通過更好的開發(fā)工具來提供低代碼的業(yè)務編排能力，低代碼的策略引擎，便于企業(yè)更容易的更低成本的調整和優(yōu)化業(yè)務流程。

智慧軌交系統(tǒng)

比如當去年鄭州地鐵水災發(fā)生以后，各地地鐵集團都對防汛能力更加重視。廣州地鐵新建一個防洪抗汛的模塊，過去可能需要投幾千萬和花六個月以上的時間，今天在數字化底座上只需要花兩周就可以實現全面的部署。所以這是一個根本性的改變。

數字化底座建成以后，實時數字孿生能力建起來以后，業(yè)務的進化會生生不息，哪怕流程徹底顛覆，這個底座還是可以用的，而且這個底座還可以持續(xù)地擴充、擴容。比如，如今整個廣東的政務服務跑在粵省事上，上面有粵康碼、粵核酸等等，功能越來越多，但它越來越穩(wěn)定，越來越可靠，效率越來越高，就是因為背后的基礎設施每時每刻都在向前演進，慢慢它就生生不息了。

因此，數字化的建設必須是系統(tǒng)性的，立足于真正的有效的數字化轉型的頂層設計，才能做到比信息化投入更小，但實現更高的收益。

數字孿生具有廣泛的行業(yè)應用價值，騰訊都是通過自身滿足這些需求嗎？

對于更多更廣泛的行業(yè)，騰訊致力于孿生基礎設施的搭建，對于更上層的應用開發(fā)，我們需要與合作伙伴來共建。為此，騰訊也構建了實時孿生開放平臺，讓更具備垂直行業(yè)know-how積累的人，在平臺上構建更多的行業(yè)應用。同時，我們會提供一個多用戶的協(xié)同孿生平臺，使得能夠支持多用戶協(xié)同在虛擬世界和物理世界同頻去操作，這是兩個非常重要的平臺。此外，我們也會提供沉浸式的可視化的設備接口，來支持更多的行業(yè)，不斷地迭代和完善實時孿生的體系架構。

實時孿生在應用上，還有哪些挑戰(zhàn)要克服？

數字技術的演進要靠市場去推動的，同時也需要標準驅動。實現萬物互聯的狀態(tài)，需要互通的行業(yè)標準。騰訊作為國際電聯（ITU）成員，牽頭了國家首個智能交通系統(tǒng)數字孿生標準。過去在智能交通領域標準領域，主導權大都是歐美日掌控，我們要做的是爭取標準的主導權。目前我們也在梳理騰訊實時孿生的標準體系，在國際和國內都逐步建立完善這樣的標準體系，使得標準、技術、產業(yè)同時去推動和落地。在通信領域，騰訊一直是互聯網企業(yè)里排名第一的標準貢獻者，我們也會把5G通信標準的體系融入到實時孿生整個技術體系里面來，構建一個比較完整的從感知到觸達的孿生體。