特色专题
游佳莉, 邓佳文, 焦子韵, 罗阿理, 宋轶晗, 邱波, 任福继
随着新一代信息技术的融合创新,数字孪生(digital twin,DT)技术作为推动数字化转型与智能系统演进的关键支撑,已广泛应用于工业制造、智慧城市、智能交通等领域。然而,现有研究主要聚焦于“物”的建模和分析,较少系统整合“人”和“环境”因素,难以满足复杂智能系统对多层次、全方位交互的发展需求。鉴于此,引入“物−人−场”交互视域,从智能物理实体(物)、智能个体(人)以及虚实融合环境(场)3大核心维度,全面且系统地剖析数字孪生技术的研究前沿与进展。首先,分析以“物”为核心的传统数字孪生技术体系,重点介绍其理论起源、框架及应用等。其次,探讨AI(人工智能)驱动下的数字人定义、发展脉络、国家政策和核心技术等。最后,将视野拓展至“场”的维度,探究元宇宙多元场景中“场”的应用实践,深入研讨“物”“人”和“场”3个元素的深度融合交互机制,揭示三者如何相互作用、相互促进,为元宇宙的构建提供支撑。进一步,围绕“物−人−场”面临的关键挑战,提出3方面研究建议:(1) 构建智能化且具备多层架构的数据融合框架;(2) 研究AIGC(生成式人工智能)赋能的智能虚实映射与虚拟原生进化;(3) 构建新的虚拟经济与智能化治理体系。研究成果为构建具备多主体协同感知、多模态智能交互与虚实融合闭环反馈的新型数字孪生系统提供了理论基础与实践启示。