數字孿生作為一種綜合技術應用正在各行各業(yè)深化應用，先后經歷從可視化走向智能體、從局部試點邁向全域協(xié)同發(fā)展。

2025年12月4日，第二屆數字孿生技術與產業(yè)發(fā)展大會暨場景培育與開放創(chuàng)新大會在蘇州舉辦。會上，中國信息通信研究院（簡稱“中國信通院”）產業(yè)與規(guī)劃研究所副所長牟春波正式發(fā)布并解讀“2025年數字孿生十大關鍵詞”，十大關鍵詞分別是數字孿生低空經濟、數字孿生韌性城市、數字孿生智能工廠、數字孿生綠色低碳、智能體加持數字孿生體、時空智能、高性能仿真與渲染、多模態(tài)數據融合、數字孿生體流通、生成式模型數據供給?？傮w來看，技術能力呈現(xiàn)智能化，數據資源呈現(xiàn)融合流通化，在能力和數據綜合作用下，應用場景在低空、韌性、工廠、綠色等熱點領域較為突出。

一、數字孿生低空經濟

低空經濟是一種依托三維空間發(fā)展的經濟形態(tài)。低空空域數字孿生系統(tǒng)，可實現(xiàn)低空空域可視、可計算、可分析，是低空空域管理和場景應用的重要基礎。一方面，國家與地方加快政策布局，全面激活低空經濟需求。中央經濟工作會議、政府工作報告、二十屆三中全會、四中全會等均明確加大低空經濟發(fā)展要求，江蘇、浙江、廣東等地區(qū)率先探索數字低空建設，將數字孿生作為促進低空經濟高質量發(fā)展的關鍵技術。另一方面，相關行業(yè)企業(yè)紛紛搶灘“數字孿生+低空經濟”新藍海。低空飛行器、數字孿生、時空信息、氣象等領域技術服務商、場景運營商依托自身技術和市場優(yōu)勢加快布局。展望未來，數字孿生與衛(wèi)星互聯(lián)網、時空大數據、人工智能等技術融合發(fā)展，數字孿生城市向“天空地海一體化”拓展，助力推動全空間無人體系建設。

二、數字孿生韌性城市

數字孿生韌性城市，也是今年城市發(fā)展與風險應對領域的熱點應用。城市面臨氣候變化加劇、災害頻發(fā)的嚴峻現(xiàn)實。今年，我國平均暴雨日數較常年同期偏多32%，全球重大氣候災害事件數量同比增加18%。國家高度重視，強化頂層設計。黨中央和國務院聯(lián)合發(fā)布城市更新、韌性城市的指導意見，旨在系統(tǒng)性降低城市脆弱性，提升城市韌性安全水平。數字孿生通過模擬推演能有效支撐韌性城市的全流程管理。各地形成諸多有效應用場景，如地鐵站客流模擬和疏散、基于城市內澇風險模型的精細化預警、應急響應的快速部署等。未來，數字孿生將結合AI，不僅能被動響應沖擊，更能形成“主動免疫能力”，持續(xù)助力城市韌性安全發(fā)展。

三、數字孿生智能工廠

“數字孿生智能工廠”是通過實時映射與AI智能交互，精準洞察工廠狀態(tài)，優(yōu)化生產流程，加速工廠向自智化轉型，實現(xiàn)高效、智能的生產運行。主要體現(xiàn)在三個方面：一是政策、技術與商業(yè)三重驅動，國家大力推動工廠數字孿生系統(tǒng)，AI與工業(yè)元宇宙技術在工廠深入應用，數字孿生廣泛應用燈塔工廠提質增效。二是前沿場景持續(xù)迎來突破，生成式產線布局、工業(yè)人形機器人仿真訓練等應用，加速數字孿生智能工廠建設。三是名企實踐成效顯著，寶馬“零原型”建造、海爾快速換產等案例，逐漸顯現(xiàn)數字孿生智能工廠在降本增效方面的巨大潛力。面向未來，數字孿生智能工廠將演進為工廠底層的“操作系統(tǒng)”，支撐全業(yè)務運行。

四、數字孿生綠色低碳

隨著能源結構優(yōu)化、工業(yè)降碳與建筑綠色化等進程加速，數字孿生從輔助監(jiān)測工具向支撐降碳治理全過程的核心底座演進，實現(xiàn)從“碳可視”向“碳可控、碳可優(yōu)”進化。一是國家層面持續(xù)出臺數字降碳政策要求，有效激發(fā)數字孿生技術應用。二是數字孿生憑借多源數據融合、機理模型與智能仿真等能力，有效匹配碳分析、碳推演等關鍵需求。三是數字孿生正在能源、工業(yè)、零碳建筑等重要領域發(fā)揮智能降碳作用，使降碳從經驗驅動轉向模型驅動與智能決策。如，減少能源裝置操作工作量、降低工廠智能終端應用能耗、打造零碳建筑等。未來，數字孿生綠色低碳將與人工智能、物聯(lián)網和能源互聯(lián)網等深度融合，構建跨行業(yè)、全流程、全鏈條的自治式綠色能碳體系，加速邁向高效、安全、可驗證的“零碳運行”新階段。

五、智能體加持數字孿生體

智能體加持下的數字孿生體作為孿生場景中各類主體的“代理”，可模擬城市復雜場景下的交互邏輯與行為模式。一方面，國家明確提出要提升智能體應用普及率、建設智能社會，同時，數字孿生體普遍缺少思考反饋能力。多需求拉動下，孿生體逐漸具備了可思考、自進化能力。另一方面，智能體加持孿生體，使得仿真推演、智能決策能力進一步釋放。最后，2025年被業(yè)界視為“智能體元年”，英偉達、亞信、優(yōu)锘等國內外企業(yè)推出智能體賦能孿生體的成熟應用，推動數字孿生從單點智能邁向跨域協(xié)同。未來，數字孿生體將向自主運行、虛實共生層級演進，實現(xiàn)物理世界與數字世界同步并行運轉。

六、時空智能

時空智能以統(tǒng)一高精度時空基準為核心，融合多源數據與AI算法，在時間精度、空間粒度、融合廣度、智能深度等方面取得顯著進展，實現(xiàn)從物理世界的“描述解釋”到“預測決策”升級。一是北斗、時空大模型、空天地感知等技術演進，全面賦能傳統(tǒng)時空技術。二是今年李德仁院士系統(tǒng)闡釋“時空智能學”理論，標志著時空智能產業(yè)日漸成熟，圍繞時空智能大模型，產學研用高度協(xié)同鏈接。三是微秒級、毫米級、動態(tài)預測、環(huán)境感知等能力在交通、低空、商業(yè)、生態(tài)等領域釋放新應用活力，重塑傳統(tǒng)應用場景。展望未來，時空智能將在云邊協(xié)同、智能預測方向持續(xù)升級，推進虛實世界融合更精確、更精準。

七、高性能仿真與渲染

“高性能仿真與渲染”是實現(xiàn)虛實交互與精準映射的核心能力，是連接物理世界與數字空間的“可視化橋梁”，能在虛擬空間中精準模擬現(xiàn)實世界的運行規(guī)律與未來狀態(tài)。近兩年，該技術受到廣泛關注。一是3D高斯、深度學習采樣等新技術快速發(fā)展推動高性能仿真和渲染發(fā)展，渲染效率提升數十倍，仿真置信度大幅提升。二是產業(yè)界積極響應和加速變革，工業(yè)仿真、自動駕駛、機器人等領域頭部廠商均集成高性能仿真與渲染技術產品。三是可用性、復雜條件場景等高價值需求持續(xù)拉動高性能仿真和渲染發(fā)展。未來，高性能仿真與渲染技術將推動數字孿生超越“可視化”層面，邁向“虛實共生”。

八、多模態(tài)數據融合

多模態(tài)數據融合，是指通過整合文本、圖像、音頻、視頻、傳感器等多源異構數據，在統(tǒng)一語義的孿生空間，形成全真的數字空間。多模態(tài)數據融合全面促進形成語義更豐富的全真世界。一方面，高復雜度場景對多模態(tài)數據融合提出高要求，需要全維度、準實時、可交互的數據模型。另一方面，多模態(tài)數據融合發(fā)展得益于核心技術突破，跨模態(tài)數據對齊、動態(tài)特征提取、實時融合決策等核心技術取得較多突破。最后，產業(yè)界各大企業(yè)擁抱AI大模型創(chuàng)新推出多模態(tài)數據融合產品，著力提升數據融合效率。如NVIDIA、飛渡科技等企業(yè)均推出多模態(tài)數據融合產品。未來，隨著AI大模型和邊緣實時計算技術發(fā)展，將有力提升多模態(tài)數據語義關聯(lián)理解能力和數據融合處理時效性。

九、數字孿生體流通

數字孿生體是物理實體的虛擬拷貝，更是實體全生命周期、全維度數據的綜合載體、動態(tài)映射。“數字孿生體流通利用”可實現(xiàn)數字孿生體在不同系統(tǒng)、不同主體間的互操作、可信交換與價值流轉，激活數據要素價值潛能。主要表現(xiàn)在一是國家密集部署數據流通相關政策標準，數據產品化、資產化、服務化進程加快；二是SimReady、世界模型、真實世界資產等孿生體資產相繼推出，孿生體作為數據資產有效支撐數據要素流通；三是各地各行業(yè)探索通過資產入表，初步走出數字孿生體數據資產變現(xiàn)路徑。未來，數字孿生體資產將成為數據要素流通和價值化重要依托。

十、生成式模型數據供給

生成式模型數據供給，利用NeRF等深度學習技術，生成具有真實特征的可視化模型數據，顯著降低專業(yè)數據生產門檻，極大豐富數字孿生場景數據供給，初步形成了圍繞內容創(chuàng)作的場景設計生產新模式。主要體現(xiàn)在三個方面。一是生成式技術激活三維模型生產力，NeRF、世界模型等成為近年來發(fā)展熱點。二是生成式模型數據對數字孿生的高精度和高可信，以及數字原生的高自由、高娛樂，均有巨大價值空間。三是生成式建模將形成百億級市場空間，受到各行業(yè)，尤其游戲行業(yè)的青睞。展望未來，生成式模型將與人工采集數據加速融合，增加價值密度，同時，可形成全民參與創(chuàng)新的數字孿生應用新市場。

面向2026年，數字孿生的發(fā)展已不再局限于單點應用的升級，而是呈現(xiàn)出“全空間、全要素、全生命周期”的體系化躍遷。從低空經濟走向“天空地海一體化”，從韌性城市邁向“主動免疫”的城市系統(tǒng)，從智能工廠演進為產業(yè)運行的“操作系統(tǒng)”，到綠色低碳進入“可驗證自治階段”，數字孿生正在成為新型基礎設施的重要形態(tài)。同時，時空智能、高性能仿真、多模態(tài)融合的成熟，推動虛實邊界不斷消融；孿生體的跨域流通與資產化，以及生成式模型的數據供給革命，正在重塑數據要素的生產方式與價值結構。在應用場景、數據資源與技術能力的協(xié)同驅動下，2026年的數字孿生將呈現(xiàn)更智能、更普惠、更具規(guī)?；瘍r值的發(fā)展態(tài)勢，并持續(xù)成為新質生產力的重要載體。

本文轉自：中國信通院CAICT