本文来自微信公众号“元宇宙探索院”，作者/元宇宙探索猿。
元宇宙不仅仅是一个与消费者联系、玩你喜欢的游戏、在元宇宙中购物、或开展业务和协作的平台。它还涉及在数字世界中模拟物理世界，然后可以使用VR或AR来优化物理世界。数字孪生可以被认为是虚拟世界的构建模块之一，它增强了物理世界并使其可以从数字领域访问。
“数字孪生是一个对象或系统的虚拟表示，跨越其生命周期，根据实时数据进行更新，并使用模拟、机器学习和推理来帮助决策。”-IBM。
数字孪生使我们能够在数字领域中重新创建物理世界，直至最微观的细节。在先进传感器、人工智能和通信技术的帮助下，这些复制品将在数字空间中模仿物理对象，包括人、设备、事物、系统甚至地点。
虚拟模型通过传感器准确地反映真实物体或系统，这些传感器主动地将与其功能和环境相关的数据实时转发到其数字对应物。物理对象或系统的任何变化都会导致数字表示的变化，反之亦然。所有这些数据都将启用新的流程和服务，例如预测性维护，它使用数据分析来预测机器何时即将发生故障，以便可以在发生故障之前进行修复。因此，数字孪生是企业元宇宙的重要组成部分。
元宇宙的4层
如果物理世界可以被视为虚拟世界的第0层，那么数字孪生就是第1层，有些人会认为是（工业）物联网。在其之上运行的所有协议都是第2层。在此之上，可以有许多应用程序层，无论是在2D虚拟世界（例如移动应用程序）、虚拟现实还是使用增强现实中，它们都与其中任何一个进行交互层，可以被视为第3层。
这听起来可能违反直觉（为什么将数字孪生作为协议和应用程序之前的一层？），但是收集原始数据的数字孪生传感器支持应用程序，并且为了与这些应用程序进行通用交互，我们需要开放的标准和协议。
（原始）数据在这些层之间移动，由应用程序进行分析，然后反馈到数字孪生以获得更多见解。结合起来，这将为物理世界和数字世界带来价值。
元宇宙就是数据
数据使数字孪生成为动态数字孪生。全球标准中存在的协议越多，应用程序可以为全球经济带来的价值就越大。例如，通过使用数字孪生可以使城市变得更加智能。通过确保使用通用标准轻松访问这些各种数字孪生的数据，任何人都可以创建为城市、企业和居民创造价值的应用程序。
第三层中提供价值的所有应用程序都可以被视为镜头，其中每个镜头为用户提供不同的视角或现实体验。这些镜头只有在数据存在的情况下才能存在，所以没有数据就没有元宇宙。
这些镜头可用于娱乐，为用户提供与某个物理位置相关的数字艺术。它可以是太阳能发电厂的监控应用程序，允许用户使用加密货币交易其能源。它可以成为用户使用VR加入混合会议的通信镜头。它可以是飞机喷气发动机的预测维护镜头，也可以是城市官员管理智能城市的电子镜头。可能有无数的应用程序和功能或镜头。有些将向所有人开放，有些则必须在付款后才能使用，而另一些则必须通过适当的凭据才能使用。理想情况下，所有内容都在区块链上得到保护。
数字孪生的复杂程度
对于第一层，数字孪生有不同级别的复杂性，每个级别都会增加生成的数据和提供的见解。数字孪生最简单的变体是单个对象的数字表示，例如连接的可穿戴设备、简单的机器人或工厂中的机器。这些产品数字孪生可通过分析产品的性能并启用数字原型来设计新产品。
上一层是生产数字孪生，它模拟由多个产品数字孪生组成的过程，例如制造过程。更复杂的性能数字孪生从对象系统（例如飞机或整个（黑暗）工厂）捕获数据。
下一个层次包括整个系统的系统，例如覆盖全球的供应链或城市规模的数字孪生。其中最复杂的是欧洲航天局（ESA）开发的地球数字孪生，旨在构建我们星球的动态数字复制品。
首先，数字孪生可以通过数字世界和现实世界中的同步系统来优化流程。第3层的各种应用程序可用于监控和分析流程或系统，运行模拟以优化其物理对应物，或与多人协作原型设计和创建新的物理产品。
数字孪生可视化
无论简单还是复杂，每个数字孪生都为其用户提供价值和利益。可能的协作价值和水平取决于数字孪生的可视化水平。这些可以是简单的可视化——描述性、预测性或规范性分析——让用户深入了解数字孪生的状态，并能够改变杠杆来调整其行为。
可视化还可以是数字对象或系统的更高级的2D视觉表示，例如建筑师或工程师使用的AutoCAD模型。这些先进的2D表示使用户能够从不同角度查看数字孪生并进行远程协作，以进一步改进或开发数字孪生或物理对应物。
最先进的视觉表示是详细的3D数字复制品，可以在虚拟现实中或使用增强现实来探索或交互。3D数字表示使用户能够从不同角度探索数字孪生，深入了解其内部工作原理，从收集数据的传感器中查看实时见解，做出实时反映在物理世界中的更改，或与其他人协作设计和创建未来物理对象（例如汽车）的数字原型，或远程解决物理问题。视觉表现越先进，所能实现的价值就越大。
最后的想法
企业元宇宙很可能会变得比用于游戏和社交的元宇宙更大；毕竟，公司需要协作和创新，而数字孪生将发挥至关重要的作用。虽然您可能需要一段时间才能在舒适的沙滩椅上运营工厂，但数字孪生已经在推动世界进入工业4.0的过程中发挥着至关重要的作用。设备、工厂和系统的数字化只会增加，而AR和VR的使用将彻底改变我们与物理世界的互动方式。
