数字孪生和元宇宙

前段时间，我在《福布斯》上写了一篇关于物联网和人工智能以及它们如何不可分割的文章。也许是时候在元宇宙的范围中重新审视这一点了。

数字孪生市场预计到2025年将增长到295.7亿美元，2020年至2025年复合年均增长率为61.94%，但Grand View Research公司的最新报告显示，到2028年，这一规模预计将达到860.9亿美元。

数字孪生市场的增长主要受工业 4.0 使用案例和资产健康优化和预测性维护需求的增加、对工业物联网解决方案的需求以及智能城市和智能建筑基础设施的兴起（确保高效能源消耗）的推动。

这些技术跨越制造业、汽车业、智慧城市和医疗保健等各个行业，以提高生产率，预测维护计划和故障，并利用现有老化资产实现按需生产目标。思考物联网和传感器数据已经不够了，而是如何以新的方式利用实时数据。

例如，通过跨汽车价值链的数字孪生实现，汽车制造商可以实时进行现场洞察，并可以预测任何此类车辆设备的故障，以便在交付给客户之前获得更好的制造性能。

单单智能城市就应该占到20亿个传感器和互联功能，这本身就将推动我们对数字孪生的看法达到极限，这意味着我们需要考虑一些更大的事情来处理它。

1、元宇宙

当人们考虑数字孪生与元宇宙的关系时，可能有三件事浮现在脑海：

1. 是我的头像
2. 这是一个通过摄影测量扫描的对象
3. 这是数字孪生与实时数据

扫描对象，或在某些情况下的构建不是数字孪生体，它只是静态的数字表示。Epic Games 已经在探索通过向建筑和城市化世界的扩张将其游戏世界与数字孪生联系起来的潜力。

"元宇宙是这个与我们的物理世界并存的数字世界，它使我们能够共同生活、工作和玩耍。数字孪生是元宇宙的基础。

大卫-威尔·麦考尔

Epic 不足的地方是， 他们仅仅考虑上面的 2 和 3 ， 没有实时数据源。建筑物和城市规划基础设施是一回事，有真正的元数据和实时馈送从传感器覆盖就是另一回事了。这就是Nvidia和Omniverse可能有希望的地方。

事情变得非常有趣的地方是，一个物体，机械，汽车，甚至飞机的数字孪生体是通过可用的示意图建造的，并充分代表，并实时完成它包含的每个传感器的实时馈送。用覆盖数据对数字形式的物理对象进行解释，可以进行非常复杂的模拟，而不仅仅是 IOT 和数字双平台可以提供的预测性维护。

许多系统非常笨重和缓慢，因为他们坚持使用耳机在3D空间中传递信息，无论是在VR还是XR使用Hololens。

2、数字孪生 vs. 元宇宙

将数字孪生拉入元宇宙，不仅可以让你用实时数据完整地重现它，还可以将其放入渲染世界的其余部分，在那里实时数据也会被输入， 这意味着它将像在现实世界中那样运作或行为。想要模拟汽车的特征如何表现与现在相同的条件（天气，人口，其他车辆在路上），然后你可以在元宇宙做到。

想看看当有船只停泊和几艘油轮停泊在外边时，港口当局如何应对海啸？你可以在元宇宙中查看每个对象的实时数据、物理和数字孪生以及相关元数据。

在所需的纯计算能力方面，像Improbable这样的中间件可能变得至关重要。但可以肯定的是，人工智能、深度学习、机器学习对于在已经很复杂的环境中管理数据的涌入至关重要，因为现实世界中的物理规则将应用于此。

这些模拟可以评估"如果"问题，或利用云的力量从极其复杂的环境中寻求见解和优化- 单纯监控物理环境是不可能实现的。一旦这些模拟完成，你可以将模拟副本中的见解应用到真正的数字孪生体中，并将这些更改同步回物理环境以实现其优势。你甚至可以创建和应用自主系统到数字双胞胎自动化的日常任务，并增强他们与系统，学习和改进随着时间的推移。

微软的愿景在这里是一致的。令人兴奋的部分是，当你可以应用这些见解，从模拟在元宇宙回到现实世界。

当元宇宙影响现实世界时，现实世界会注意到元宇宙。

原文链接：Digital Twins, IOT and the Metaverse  - Medium

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