元宇宙和数字孪生的讲解PPT
元宇宙元宇宙（Metaverse）是一个虚拟时空间的集合，由一系列的增强现实（AR）、虚拟现实（VR）和互联网（Internet）所组成。表示“超越宇宙”...
元宇宙元宇宙（Metaverse）是一个虚拟时空间的集合，由一系列的增强现实（AR）、虚拟现实（VR）和互联网（Internet）所组成。表示“超越宇宙”的概念：一个平行于现实世界运行的虚拟空间。定义Roblox给出的定义，包含八大要素：身份、朋友、沉浸感、低延迟、多元化、随时随地、经济系统和文明。要素众多，每个要素背后，还有一连串的解释。总之，一句话说不清楚，这也恰恰说明这一概念的模糊性。Metaverse是由Meta和Verse组成，Meta表示超越，verse是宇宙universe的意思，合起来通常表示“超越宇宙”的概念：一个平行于现实世界运行的人造空间。也被认为是互联网的下一个阶段，由AR，VR，3D等技术支持的虚拟现实的网络世界。技术上，在传统互联网的基础上，元宇宙在沉浸感、参与度、永续性等多方面提出了更高的要求，因此将会由许多独立工具、平台、基础设施、协议等来支持其运行。随着AR、VR、5G、云计算等技术成熟度提升，元宇宙有望逐步从概念走向现实。“元宇宙”概念最早起源于1992年出版的科幻小说《雪崩》，是一个平行于现实世界的虚拟世界。只要戴上耳机和头显设备，就可以通过终端连接进入计算机模拟构建的三维世界。目前可见的简单应用场景包括：VR/AR+社交/游戏/购物/办公等。成为元宇宙至少要满足的8大关键特征：身份、朋友、沉浸感、随时随地、多元化、低延迟、经济系统、文明。出处1992年著名的美国科幻小说家尼奥·斯蒂文森（Neal Stephenson）撰写的《雪崩》（Snow Crash）一书中描述了一个平行于现实世界的网络世界－元界（Metaverse)。所有的现实世界中的人在元界中都有一个网络分身（Avatar）。斯蒂文森笔下的元界是实现虚拟现实后的下一个阶段的互联网的新形态。影响1993年，同名在线多人游戏元界（The Metaverse)上线2009年，好莱坞影片阿凡达（Avatar)上映2021年3月份，元宇宙第一股Roblox上市首日收盘上涨54.4%，估值从一年前的40亿美元翻至450亿美元2021年8月，字节跳动收购Pico，正式入局VR2021年11月3日，韩国首都首尔市政府宣布，将打造“元宇宙平台”，向市民提供公共服务。届时，首尔市政府将成为韩国首个提供元宇宙服务平台的地方政府2022年1月13日，Shambala 土地NFT上线欧易OKX NFT市场领域概念2021年，3月，元宇宙概念第一股罗布乐思（Roblox）在美国纽约证券交易所正式上市5月，Facebook表示将在5年内转型成一家元宇宙公司8月，字节跳动斥巨资收购VR创业公司Pico……，元宇宙无疑成为了科技领域最火爆的概念之一准确地说，元宇宙不是一个新的概念，它更像是一个经典概念的重生，是在扩展现实（XR）、区块链、云计算、数字孪生等新技术下的概念具化。法治原则为了更好建设元宇宙以服务人类社会的需求，需确立如下几个治理元宇宙的法治原则：1、建构治理元宇宙的“法律+技术”二元规则体系2、确立元宇宙治理中“以现实物理世界为本”的“法律中立原则”3、以现实世界的刚性法律确认并保障元宇宙“去中心化治理”机制的实现从企业来看元宇宙仍处于行业发展的初级阶段，无论是底层技术还是应用场景，与未来的成熟形态相比仍有较大差距，但这也意味着元宇宙相关产业可拓展的空间巨大。因此，拥有多重优势的数字科技巨头想要守住市场，数字科技领域初创企业要获得弯道超车的机会，就必须提前布局，甚至加码元宇宙赛道从政府来看元宇宙不仅是重要的新兴产业，也是需要重视的社会治理领域。元宇宙资深研究专家马修·鲍尔提出：“元宇宙是一个和移动互联网同等级别的概念。”以移动互联网去类比元宇宙，就可以更好地理解政府部门对其关注的内在逻辑。政府希望通过参与元宇宙的形成和发展过程，以便前瞻性考虑和解决其发展所带来的相关问题2021年12月，百度Create AI开发者大会将与开发者和网民见面。2021年的Create大会将在“元宇宙”里举办2021年12月10日，百度宣布于12月27日发布元宇宙产品“希壤” ，届时百度Create 2021（百度AI 开发者大会）也在希壤APP举办。这是国内首次在元宇宙中举办的大会，可同时容纳10万人同屏互动2022年1月，巴巴多斯将启用“元宇宙”设立全球首个大使馆2022年6月16日，2022上海全球投资促进大会暨“潮涌浦江”投资上海全球分享季启动仪式在上海举行。大会集中发布了元宇宙、绿色低碳、智能终端、数字经济四个“新赛道”的投资促进方案2022年7月7日消息，上海市出台了促进绿色低碳产业发展、培育“元宇宙”新赛道、促进智能终端产业高质量发展三个行动方案数字孪生Digital Twin数字孪生：是充分利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据，集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程，在虚拟空间中完成映射，从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程Digital Twin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。数字孪生是个普遍适应的理论技术体系，可以在众多领域应用，目前在产品设计、产品制造、医学分析、工程建设等领域应用较多。目前在国内应用最深入的是工程建设领域，关注度最高、研究最热的是智能制造领域。应用和进展实现Digital Twin的许多关键技术都已经开发出来，比如多物理尺度和多物理量建模、结构化的健康管理、高性能计算等，但实现Digital Twin需要集成和融合这些跨领域、跨专业的多项技术，从而对装备的健康状况进行有效评估，这与单个技术发展的愿景有着显著的区别。因此，可以设想Digital Twin这样一个极具颠覆的概念，在未来可以预见的时间内很难取得足够的成熟度，建立中间过程的里程碑目标就显得尤为必要。美国空军研究实验室（AFRL）2013年发布的Spiral 1计划就是其中重要的一步，已与通用电气（GE）和诺思罗谱·格鲁曼签订了2000万美元的商业合同以开展此项工作。计划以现有美国空军装备F15为测试台，集成现有最先进的技术，与当前具有的实际能力为测试基准，从而标识出虚拟实体还存在的差距。当然，对于Digital Twin这么一个好听好记的概念，许多公司已经迫不及待地将其从高尖端的领域，拉到民众的眼前。GE将其作为工业互联网的一个重要概念，力图通过大数据的分析，可以完整地透视物理世界机器实际运行的情况；而激进的PLM厂商PTC公司，则将其作为主推的“智能互联产品”的关键性环节：智能产品的每一个动作，都会重新返回设计师的桌面，从而实现实时的反馈与革命性的优化策略。Digital Twin突然赋予了设计师们以全新的梦想。它正在引导人们穿越那虚实界墙，在物理与数字模型之间自由交互与行走。2022年7月消息，天眼查率先创立了中国商业世界的“数字孪生”。应用场景从产品全生命周期管理、工程全生命周期管理、车间管控系统几个方面梳理目前数字孪生的应用场景如下：最早，美国国家航空航天局使用数字孪生对空间飞行器进行仿真分析、检测和预测，辅助地面管控人员进行决策。Michael Grieves 教授和西门子公司主要使用数字孪生进行产品数据的全生命周期管理。利用数字孪生对产品设计、产品功能、产品性能、加工工艺、维修维护等进行仿真分析。以欧特克公司为代表的工程建设类软件供应商，将数字孪生技术应用于建筑、工厂、基础设施等建设领域，把建筑和基础设施看做产品进行全生命周期的管理。北京航空航天大陶飞等人将数字孪生应用于车间的建设和管控，主要涉及基于数字孪生的产品设计、基于数字孪生的虚拟样机、基于数字孪生的车间快速设计、基于数字孪生的工艺规划、基于数字孪生的车间生产调度优化、基于数字孪生的生产物流精准配送、基于数字孪生的车间装备智能控制、基于数字孪生的车间人机交互、基于数字孪生的装配、基于数字孪生的测试/检测、基于数字孪生的制造能耗管理、基于数字孪生的产品质量分析与追溯、基于数字孪生的故障预测与健康管理、基于数字孪生的产品服务系统等。
