1   数字孪生技术

数字孪生是充分利用各种模型、传感器大数据，构建一个仿真空间的过程，以完成对现实世界在虚拟空间中的整体反映过程，在虚拟世界中反映现实实体全生命周期过程。更确切来说，数字孪生是两个系统，一个系统是现实的物理世界，一个系统是虚拟的计算机世界。并且借助智能技术，可以让这个存在于虚拟世界中的系统也能够以一个更直接的方法被人们所了解和触碰到。

数字孪生是一种超越现实的概念，可以被视为一个或多个重要的、彼此依赖的装备系统的数字映射系统。数字孪生很多关键技术与元宇宙相近，例如区块链技术、交互技术、5G 网络技术、云计算技术、人工智能技术，这些技术都在数字孪生中得到应用和发展，但数字孪生更重要的技术组成是 3D 仿真技术、空间地理信息技术、数据可视化、物联网接入。

3D 仿真技术，利用三维数据获取高分辨率3D 数据，通过建模技术、立体合成技术，多引擎快速构建，三维模型并融合到模拟现实中的虚拟环境。

空间地理信息技术，通过二三维实现海量数据叠加、大场景数据加载，数字高程模型、数字正射影像、倾斜影像、点云数据、BIM数据等多源数据融合，实现真三维场景的构建。将二维GIS的数据管理、存储、空间查询等优势与三维GIS 立体可视化表达、三维分析的特点相结合实现微观宏观、空间地面地下、虚拟与现实的一体化。

数据可视化，以三维GIS、BIM等核心技术为支撑，实现现实世界事务对象的三维建模，实现数字孪生线上三维数据可视化；同时快速搭建，多元数据集成，数据实时响应，集成多数据源接入、自动化数据萃取，分布数据存储，实现为数字孪生多元数据可视化。

物联网接入，将现实世界的事务对象的状态等信息，通过各种设备、传感器等进行实时监测采集，获取其运行状态信息，结合云端技术，现实数字孪生对物联网远程控制及设备联动等能力。

2   数字孪生技术与元宇宙的区别

从概念、技术和应用的角度出发，数字孪生和元宇宙貌似有很多相同点，但又不太一样，主要表现在以下几点：

1） 元宇宙的持久性更长

相对于数字孪生，元宇宙的概念更广，如果说数字孪生是与其真实的事物本体共存，那么元宇宙将与人类文明共存，必须能永远存在。

2） 元宇宙完全去中心化

数字孪生可以是企业孪生、园区孪生、城市孪生，它最终会有一个中心，它的制定权、解释权可以属于某个企业或者城市。但未来的元宇宙，不再属于也不能属于某个企业或者国家，必须通过一个开源共享协议来共同维护，而这协议和规则的制定权、解释权不属于任何一方，元宇宙的存续不受任何企业或国家的外力影响。

3） 元宇宙与现实世界协同进化

数字孪生是与物理实体之间实时连接、动态交互的关系，是物理实体对孪生体的实时映射。而元宇宙是从虚拟与现实世界的真实个体，到两个世界的群体，再到两个世界的人类命运共同体，都需要相互连接、相互影响、协同进化。如果说元宇宙构建分为三个阶段的话，那么数字孪生就是第一阶段，也就是说数字孪生是元宇宙构建的基础，是元宇宙真正的核心。

3   结论

号称“互联网未来”的元宇宙，是数字与虚拟的融合，赢得互联网科技巨头的青睐。

元宇宙的未来可以从以下几个角度解读：

首先，未来互联网升维，从现有在线互动升级到拥有真实参与感的沉浸式虚拟体验，成为真正意义上的数字分身。

其次，元宇宙将由无数个小世界组成，元宇宙是一个大的基础设施，但元宇宙中无数个世界，每个人都可以参与设计，并带来改变。

最后，元宇宙通过有一个共通的介质使得这些不同的小世界之间互联互通，而区块链将成为重要介质。这种互联互通使得人类梦想中的 “穿越”成为可能，在元宇宙中实现不同的小世界之间的“穿越”。

随着元宇宙的热度持续升温，未来元宇宙是主宰网络世界还是沦为泡沫，现在下结论还为时尚早，仍需进一步实践检验。但是如果只是纯粹的炒作元宇宙的概念，有可能会形成泡沫经济和产业，从而会延缓甚至停滞元宇宙发展建设的进程。

目前来看，元宇宙还在非常早期的阶段，发展的机遇正在逐步开启，但受到硬件和底层技术的现状制约，暂时无法支撑起真正的“元宇宙”。要构建完整的元宇宙生态，数字孪生、区块链、交互技术、5G网络、云计算、人工智能、物联网等一系列前沿信息技术的深度融合需要加快推进。只有在新型基础设施建设、多技术集成创新与融合应用、数字经济与实体经济深度融合等方面增速发展，才有望能够加快元宇宙的建设步伐，使得云宇宙能够平稳及快速的发展。