当前位置: 首页 > 新闻中心 > 从数字孪生到量子计算,eda向云端迈进|数字孪生|量子计算机|eda|ic|向

从数字孪生到量子计算,eda向云端迈进|数字孪生|量子计算机|eda|ic|向

发布时间:2024-02-04 19:48:49

  1. 数字孪生最近那么火,到底什么是真数字孪生?
  2. 数字孪生在新型智慧城市建设中的应用都有哪些?
  3. 为什么要加快推进数字孪生技术?

一、数字孪生最近那么火,到底什么是真数字孪生?

游戏游戏比如六和九,就男生的这两个很像的数字上课吧也是的。

二、数字孪生在新型智慧城市建设中的应用都有哪些?

数字孪生在智慧城市的应用,其中城市只是具体的场景,对应具体的功能和需求侧重,而根本还在于数字孪生本身能够达到的层次,其根植于算力的来源、数据颗粒的总体量、数据来源的多样性、融合算法的分析逻辑等方面。从目前展望未来,我们认为数字孪生可以达到有四个层次。

层次一,也是目前较为常见的,便是对城市等场景的高逼真复现,同时叠加部分有限的功能。这个层次的作用在于让使用者、观览者等能够更加直观的看到三维立体结构,从而快速将所有人的认知达到统一,同时通过标签挂载数据流等方式,将现场的部分传感器数据、视频信号等予以点击呈现,从而能够催化人们认知对于现场的熟悉程度。

以上阶段,是数字孪生的入口,能够达到将该概念广而告之,并且催化相关业主甲方进一步思考如何利用其来降本增效提升运营效能,但受限于其底层的引擎等组件,例如往往采用游戏引擎、开源的webgl引擎叠加优化过的材质贴图来实现高逼真效果,其对数据方面的支持十分有限,这就为后续的如何“用数据”设置了底层能力的障碍。

层次二,便是在层次一的三维共识上,实现对数据更加深层次的应用,例如目前在水坝、隧道等特种工程中,便实现更多元的数据应用,而对应其要求的数据体量、数据格式的多样性就呈现爆炸性,因此往往要求云计算适配的三维数据引擎等组建支持,开发集成系统。

在层次二中,例如水坝建设初期,通过对现场岩体、实景、物探等多手段的数据采集,从而了解现场的解理地质等情况,数据反补bim模型从而形成一比一还原物理世界的模拟系统,从而在其中根据专家组的意见进行数学计算,以了解最佳的实际施工方案;而在大桥等重大工程中,通过对现场风速、测斜等传感器数据的采集,监测单位自有数学逻辑系统,将其现场数据水平在bim模型中进行模拟分析,从而确认当前情况是否会对大桥整体结构产生负面影响,从而决定是否启动联动预案,例如交通管制、检修运维。

我们看到,层次二的应用深入离不开数据完整的基础,这其中包含了bim模型数据、传感器数据、数学关系模型等重要方面,而承载如此多源异构巨量数据的底层组件往往需要适配云计算。

层次三,则是突破层次二中的具体场景需要具体专业逻辑,将人工智能导入其中,让系统深度学习从而得出具体解决方案。例如在物流仓的自动化中,过往的机器人承托货架行进路线,其设定往往按照人类解决方案的思维设定,但人类受限于认知水平,往往无法充分利用每一寸的空间资源,而在omniverse英伟达提供给亚马逊的系统中,我们可以看到其在机器人的行进路线上,只是充分还原了机器人、物流仓、货架等客观物理于数字孪生系统中,而关于具体的路线则让人工智能以虚拟的机器人在虚拟的物流仓中无限次试错学习,从而自行得出最佳的解决方案,而最终再落实到具体物流仓的建设、机器人路线的设定之上。

因此,层次三的关键就在于客观数据层次二的充分建构之后,充分引入人工智能等科技,从而在其中反补人类无法认知触达的细节,最终最高效的利用时空资源。

层次四,我们认为应该便是与区块链nft之间的互补,其将极大的改进目前的现有商业模式。现有的商业模式依然“一手交钱一手交货”,例如设计院的数据当交付之后便归属甲方所有,而甲方持有bim模型等在运维阶段依然会困惑如何更好的使用,但矛盾的是那些需要数据来支持某个项目单位却无法获得数据支持,例如学术的课题研究、商业的效率模拟、军警的安全方案等。

通过对数据进行nft化,从而能够真正实现虚拟世界和物流现实的平行存在,其一方面可以实现在任意时间、任意地点,只要其位置实现了数字孪生的覆盖,那么便有对应的数字资产予以存在,根据不同的权限,具体人可以对当前时空的具体数据予以查看,并且实现区块链永久性、不可篡改的记录,例如市政团队对于地下管道隐蔽工程的检查,例如游戏团队可以将某些寻宝类活动搭建在实景位置上,从而实现更深的社交互动;另一方面,以上提及的需要调用数据的项目,其只需要向数据nft的持有者进行申请,根据不同数据的开放权限程度予以使用,那么项目团队能够得到相应的数据支持,而持有者也能得到资产性的收入,例如可能学术团队要对某个区域的建筑物耗能情况予以模拟分析,其需要的bim数据很可能持有于某个甲方业主手中,那么便可以申请调用数据予以支持,全程由nft区块链记录,而后续含有bim数据的学术文章如果被应用,甲方单位又可能再收到一笔调用付款。

如上,可以看到智慧城市的数字孪生,核心在于数字孪生的层次,而层次的关键在于数据完整及价值提炼方式,而数据完整基础于充足算力的支持,因此反观具体项目的底层支持商,或许云计算、国产自主便是重要的考量指标,特别站在更常规生命周期的运维管理角度。

三、为什么要加快推进数字孪生技术?

当然是可以的