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数字化已经成为高频词汇 。
元宇宙的大火后 ， 游戏化的数字世界也开始获得追捧 。 上帝按照自己的样子创造人类 ， 现在人类想要根据实体世界的样子创造出数字孪生世界 。
但数字孪生并非新概念 。
1970年4月13日 ， 飞行了33万公里的美国阿波罗十三号飞船在抵达月球前 ， 因为氧气罐爆炸造成船体发生扭曲变形 ， 飞船面临失控 。
好在NASA在“阿波罗计划”中建立了一套完整的物理仿真系统 ， 地面上的“孪生飞行器”可以在仿真技术的帮助下预演登月过程中可能遇到的紧急情况 ， 于是一系列紧急救援计划讨论之后 ， 最后放弃登月 。
（图：登月舱模拟器和指令舱模拟器）
登月虽然失败了 ， 但这次太空救援计划背后一系列工程设计 ， 被看做是人类数字孪生技术的源头 。
2002年 ， 美国密歇根大学的Michael Grieves博士首次完整提出“数字孪生”概念 。 2012年 ， NASA跟美国空军论述了未来航空航天器数字孪生的理想模型 ， 对数字孪生进行了严格的学术定义 。
一年之后 ， 德国正式发布了工业4.0这个概念 ， 核心就是基于数字孪生和AI 。
而数字孪生的概念被智慧城市所吸纳 ， 也绝不是偶然 。
2008年IBM提出“智慧地球”的概念 ， 此后全球范围内迅速兴起了智慧城市的建设浪潮 ， 处于城镇化转型节点上的中国城市尤为积极 。
2016年 ， 建设智慧城市正式被确认为国家重点工程 ， 智慧城市发展进入推进阶段 。 按照德勤披露的调研报告 ， 中国智慧城市的试点数量已经占到了全球的50%左右 。
最显而易见的是 ， 浙江、上海、河北保定等城市 ， 正在大力推动数字产业化、产业数字化、社会治理数字化等不同细分领域的数字化发展 。
而在国内各大城市竞相发力数字化转型的背后 ， 一方面是积极响应国家提出的“加快数字化发展”的战略部署 ， 另一方面是为了抢占数字时代的战略机遇 ， 以数字化转型驱动城市生产方式、生活方式和治理方式变革 ， 全面提升数字时代的城市核心竞争力 。
然而 ， 对于正处于“城市+数字化”阶段的数字化城市来说 ， 牢固的数字底座一定是必不可少的 。
英国经济学家巴顿曾说过：“城市是一个坐落在有限空间内的各种经济市场－住房、劳动力、土地、运动等交织在一起的网络系统” ， 这个网络任何一个节点紊乱 ， 都有可能引发系统风险 。
就好比如交通出行领域 ， 充分依托“数字政府”政务云平台、政务大数据、公共支撑平台以移动互联网、5G技术、物联网、云计算、大数据、人工智能为主的新一代信息化技术快速提升交通政务数据化水平 。
而在数字化的过程中 ， 城市需要将物联网、人工智能、大数据、云计算、区块链等数字信息技术全面渗透到各个领域 ， 构建出城市大脑、产业画像、知识图谱等 ， 使数字空间与现实空间充分融合 。
换个角度来看“数字化城市” ， 大数据中心、人工智能等新基建似乎已经逐渐成为一条脉络清晰、竞争加速的子赛道 。
（天津滨海城市运营中心）
一、“虚拟副本”让城市治理不再盲人摸象
数字孪生就是城市的“虚拟副本” 。
首先必须要明确的是 ， 数字孪生并非完全复原现实世界 ， 以人类现有的技术没办法复刻大自然的鬼斧神工或者造物主的神迹 。
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