基于數(shù)字孿生的智慧城市

□ 文 李德仁

中國科學(xué)院院士、中國工程院院士李德仁

7月13日-15日，2021（第二十屆）中國互聯(lián)網(wǎng)大會召開，大會主題為“新階段、新理念、新格局——互聯(lián)網(wǎng)引領(lǐng)數(shù)字經(jīng)濟新發(fā)展”。在“數(shù)字孿生城市高峰論壇”上，中國科學(xué)院院士、中國工程院院士李德仁作了題為《基于數(shù)字孿生的智慧城市》的主旨演講。

李德仁表示，數(shù)字孿生是物理世界與網(wǎng)絡(luò)世界虛實之間雙向映射、動態(tài)交互、實時連接的關(guān)鍵途徑，將物理實體和系統(tǒng)的屬性、結(jié)構(gòu)、狀態(tài)、性能、功能映射到虛擬世界。數(shù)字孿生城市就要在真三維城市實體模型底座之上，把基礎(chǔ)設(shè)施包括水電氣交通的運行狀態(tài)，市政管理的醫(yī)療、消防的調(diào)配情況，人流、車流、物流這些上網(wǎng)，建設(shè)數(shù)字孿生城市的時候要強調(diào)物聯(lián)網(wǎng)，萬物上網(wǎng)，構(gòu)成無處不在、無時不在的真正的數(shù)字孿生城市。要把GIS、BIM和物聯(lián)網(wǎng)加在一起，才能真正構(gòu)成一個數(shù)字孿生城市。

李德仁表示，城市將通過網(wǎng)絡(luò)空間的云計算、人工智能推理，實現(xiàn)物理空間的現(xiàn)實世界智能的運控與管理，做到精細化、科學(xué)化和智能化。基于數(shù)字孿生的理想特征主要有：一是物理實體真實全面感知；二是多維多尺度模型的精準構(gòu)建；三是全要素、全流程、全業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的韌度融合；四是智能化人性化個性化服務(wù)的按需使用；五是全面動態(tài)實時的交互。數(shù)字孿生的智慧城市有四大特點，即精準映射、虛實交互、軟件定義、智能反饋。

李德仁認為，當(dāng)前數(shù)字孿生的智慧城市應(yīng)用主要有六點：一是智慧城市運營大腦；二是智能電網(wǎng)等智慧能源數(shù)字孿生服務(wù)；三是智慧城市交通大腦；四是智慧城市公共疫情服務(wù)；五是長江流域生態(tài)環(huán)境與災(zāi)害智能管理；六是數(shù)字孿生應(yīng)急管理服務(wù)。

關(guān)于數(shù)字孿生城市發(fā)展，李德仁提出三個觀點：一是研究數(shù)字孿生城市是數(shù)字城市的高級階段，也是智慧城市的新高度；二是要利用5G、6G、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、城市信息模型、時空大數(shù)據(jù)、云計算和人工智能，建設(shè)好基于數(shù)字孿生的智慧城市；三是要抓好基于數(shù)字孿生的智慧城市的各種智能化應(yīng)用，推動新型智慧城市的升級發(fā)展和國家治理，要把數(shù)字孿生的作用發(fā)揮出來，落實習(xí)近平總書記提出的建設(shè)數(shù)字中國和智慧社會的目標?！?/p>