天天最資訊丨數字孿生的時(shí)代序曲，自主可控GIS在沉淀升華中成韻

每一個(gè)技術(shù)革新的時(shí)代都有它的序曲，或如潺潺流水般綿延悠揚，或如潮水洶涌般激昂震蕩，揭開(kāi)時(shí)代的華章。

(相關(guān)資料圖)

數字孿生，這個(gè)看似從科幻小說(shuō)中走出的概念，近年來(lái)，已經(jīng)成為實(shí)時(shí)復制工廠(chǎng)、企業(yè)、政府運營(yíng)流程的新思路，在各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應用，如智能制造、智慧城市、醫療健康、交通運輸等。歷經(jīng)三十年的沉淀與變革，GIS已悄然為數字孿生奏響了一首時(shí)代序曲。正如郭仁忠院士在2023自主可控GIS技術(shù)創(chuàng )新與應用發(fā)展論壇上致辭所言，20年前，GIS在人們眼中還是一個(gè)單純的軟件工具，宛如辦公桌上的一個(gè)鋼筆或工具尺，如今，在數字化浪潮下，GIS已經(jīng)躍升為一種軟件平臺，成為我們的辦公臺。這種角色的轉變，既是GIS技術(shù)創(chuàng )新成果的體現，也賦予了自主可控GIS技術(shù)在數字孿生時(shí)代新的使命。

技術(shù)的碰撞：黃金機遇已至

“不出戶(hù)知天下、不窺牖見(jiàn)天道”。從現實(shí)世界到虛擬世界，數字孿生要做到的是無(wú)物不感知，無(wú)處不融合，虛實(shí)互動(dòng)，孿生并行，互為補充，相輔相成，實(shí)現精準映射盡在掌握，洞察秋毫見(jiàn)微知著(zhù)。國際歐亞科學(xué)院院士、廣州大學(xué)教授張新長(cháng)在2023自主可控GIS軟件技術(shù)發(fā)展論壇上也表示，數字孿生不僅要感知真實(shí)的物理世界，更重要的是通過(guò)模擬、預演，對物理世界進(jìn)行診斷和分析評價(jià)，從而助推現實(shí)世界健康發(fā)展。

而要實(shí)現數字孿生世界與現實(shí)世界的孿生并行、虛實(shí)互動(dòng)，需要多種技術(shù)和知識的交叉融合。當前業(yè)界普遍認為，數字孿生建模、可視化渲染、仿真推演、感知標識、GIS與新型測繪、交互控制是支撐數字孿生的六大技術(shù)。其中，三維GIS與虛幻引擎、大數據、人工智能、BIM等信息技術(shù)的融合為構建全空間一體化的數字孿生世界奠定技術(shù)基礎。

誠如郭仁忠院士所指出的那樣，數字中國、數字城市、實(shí)景三維中國建設的支撐技術(shù)是數字孿生，而GIS又是數字孿生最為核心的支撐技術(shù)之一，這給GIS的發(fā)展帶來(lái)莫大的機遇與挑戰。

“GIS平臺是實(shí)景三維中國、CIM基礎平臺、數字孿生城市等數據平臺共同的時(shí)空數字底座?！敝械財荡a副董事長(cháng)吳亮教授也多次從全空間GIS的角度解讀數字孿生，數字孿生的核心是對地理信息、物聯(lián)網(wǎng)感知以及各類(lèi)的運行態(tài)勢數據進(jìn)行融合，對數字世界進(jìn)行快速精準的建模和表達，實(shí)現物理空間與數字空間的虛實(shí)交融、智能操控的映射關(guān)系，記錄仿真、預測對象全生命周期的運行軌跡，實(shí)現系統內信息資源、物質(zhì)資源的最優(yōu)化配置。

每一次技術(shù)革新，都意味著(zhù)挑戰與問(wèn)題，也隱藏著(zhù)金礦與機會(huì )。據中國信通院發(fā)布的數字城市產(chǎn)業(yè)圖譜研究報告（2022年）顯示，隨著(zhù)數字孿生價(jià)值顯現，“探索數字孿生城市”納入十四五規劃，住建部、自然資源部、水利部等部門(mén)出臺相關(guān)政策推動(dòng)數字孿生技術(shù)在城市、水利、能源、軍事、智能制造等領(lǐng)域深度應用，2020年—2029年，數字孿生產(chǎn)業(yè)處于產(chǎn)業(yè)增長(cháng)期。數字孿生產(chǎn)業(yè)的增長(cháng)，無(wú)疑將給GIS創(chuàng )新應用帶來(lái)愈發(fā)廣闊的空間。

變革的序曲：夯實(shí)數字孿生之基

發(fā)展數字孿生技術(shù)是促進(jìn)數字經(jīng)濟與實(shí)體經(jīng)濟融合創(chuàng )新，推動(dòng)我國工業(yè)轉型升級，培育壯大新動(dòng)能，實(shí)現我國經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的重要戰略性舉措。在這個(gè)過(guò)程中，GIS技術(shù)的自主可控，將為數字孿生、數字經(jīng)濟發(fā)展提供堅實(shí)的核心技術(shù)支撐?！皩?shí)現關(guān)鍵核心GIS技術(shù)自主可控，加強數字經(jīng)濟信創(chuàng )建設，著(zhù)力破解卡脖子難題，是維護我國地理信息安全、夯實(shí)我國數字經(jīng)濟發(fā)展根基的關(guān)鍵?！痹?023自主可控GIS技術(shù)創(chuàng )新與應用發(fā)展論壇上，地理信息產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì )秘書(shū)長(cháng)王增寧的致辭引人深思。

無(wú)獨有偶，北京大學(xué)教授、國際歐亞科學(xué)院院士鄔倫也在論壇上強調GIS在數字經(jīng)濟發(fā)展中起著(zhù)至關(guān)重要的作用?！癎IS是重要的、共性的支撐平臺”，鄔倫教授認為，數字經(jīng)濟發(fā)展的核心是“數字產(chǎn)業(yè)化”和“產(chǎn)業(yè)數字化”，而產(chǎn)業(yè)跟空間是離不開(kāi)的。GIS能夠將具有空間屬性的各種資源環(huán)境信息管理起來(lái)，各產(chǎn)業(yè)都可以通過(guò)GIS平臺來(lái)進(jìn)行進(jìn)一步規劃。更為重要的是，GIS涉及國民經(jīng)濟、公民隱私以及國家的公共安全，本身就是數字經(jīng)濟的重要的構成部分，所以需要國產(chǎn)化、需要自主可控。

隨著(zhù)“數字中國”建設的不斷深入，步入數字孿生的時(shí)代，地理信息的應用將越來(lái)越廣泛?！霸趧e人的墻基上砌房子，再大再漂亮也經(jīng)不起風(fēng)雨?！贝蛟熳灾骺煽氐腉IS平臺，既是維護我國地理信息安全的關(guān)鍵，又是夯實(shí)我國數字經(jīng)濟穩健發(fā)展、賦能千行百業(yè)快速向數字化邁進(jìn)的軟件之基。

“沒(méi)有國產(chǎn)GIS軟件的誕生，就沒(méi)有后來(lái)行業(yè)信息化的興盛，也沒(méi)有現在國家數字化的基礎?！惫手以菏吭谡搲匣仡櫫艘灾械財荡a為代表的民族企業(yè)發(fā)展自主可控國產(chǎn)GIS軟件、促進(jìn)我國地理信息學(xué)科以及產(chǎn)業(yè)發(fā)展的歷程。作為早期開(kāi)展國產(chǎn)GIS軟件研究的專(zhuān)家，鄔倫教授也見(jiàn)證了我國GIS軟件從無(wú)到有、再到蓬勃發(fā)展之路?！敖?jīng)過(guò)30多年的發(fā)展，總體來(lái)看，國產(chǎn)GIS軟件跟國際先進(jìn)軟件基本已經(jīng)不相上下?！痹卩w倫教授看來(lái)，國產(chǎn)GIS軟件真正解決了卡脖子的問(wèn)題，“國產(chǎn)GIS軟件可以說(shuō)完全達到了自主可控，而且基本是一流水平?！?/p>

新的挑戰：自主可控GIS的下一手

在激烈的國際競爭中，科技創(chuàng )新就如同逆水行舟，不進(jìn)則退。發(fā)展自主可控GIS軟件，首先，要求國產(chǎn)GIS科研力量加大技術(shù)研發(fā)投入，掌握關(guān)鍵技術(shù)，提高核心競爭力。在數字孿生時(shí)代來(lái)臨的今天，中地數碼加快自主可控GIS平臺關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)，持續迭代GIS平臺技術(shù)和產(chǎn)品。據中地數碼副董事長(cháng)吳亮教授介紹，MapGIS已經(jīng)實(shí)現了全空間實(shí)體數據模型與三維建模、全空間數據融合與處理、全空間可視化與分析等技術(shù)方向的創(chuàng )新。在大數據智能GIS方面，MapGIS取得了時(shí)空大數據分布式分析、基于知識圖譜的智能知識服務(wù)、基于深度學(xué)習的目標識別與檢測等技術(shù)的突破進(jìn)展。

另一方面，技術(shù)創(chuàng )新要關(guān)注實(shí)際應用需求，推動(dòng)GIS技術(shù)與各行業(yè)領(lǐng)域的深度融合，為數字中國建設提供有力支撐。正如中地數碼董事長(cháng)劉永教授所強調的那樣，“技術(shù)的價(jià)值在于應用，應用一定是根據社會(huì )需求發(fā)展出來(lái)的，我們要做的是國家和政府關(guān)注的、老百姓也用得上的技術(shù)，而不是空中樓閣?！笨蒲械某跣暮湍繕藢τ谧罱K的成果轉化起著(zhù)至關(guān)重要的作用。

解決方案發(fā)布儀式

再者，自主可控GIS的發(fā)展不能僅靠“孤勇者”，產(chǎn)業(yè)需要聯(lián)合作戰，政產(chǎn)學(xué)研用需要協(xié)同創(chuàng )新、深度融合，進(jìn)一步提升產(chǎn)業(yè)鏈強度與韌性。其中，較為緊迫的是聯(lián)合國產(chǎn)化芯片、操作系統、數據庫、中間件、云平臺、整機等國產(chǎn)軟硬件廠(chǎng)商力量，共建信創(chuàng )GIS生態(tài)，以生態(tài)體系的自主可控為國家信息化戰略構筑安全可靠的基石。中地數碼目前已經(jīng)與主流國產(chǎn)硬件廠(chǎng)商完成產(chǎn)品兼容認證，并在2023自主可控GIS技術(shù)創(chuàng )新與應用發(fā)展論壇上，發(fā)布了MapGIS實(shí)景三維解決方案、MapGIS數字孿生平臺解決方案，深圳市城市公共安全技術(shù)研究院、深圳計算科學(xué)研究院與MapGIS聯(lián)合發(fā)布了基于崖山數據庫系統的MapGIS空間數據存儲管理解決方案、基于信創(chuàng )環(huán)境的CIM平臺解決方案，進(jìn)一步推進(jìn)創(chuàng )新技術(shù)產(chǎn)品應用落地。

行路有道，東風(fēng)正來(lái)。在這個(gè)數字孿生技術(shù)散發(fā)迷人魅力，數字經(jīng)濟煥發(fā)蓬勃生命力的時(shí)代，歷經(jīng)千錘百煉的國產(chǎn)GIS在自主可控的道路上跫音激蕩、鏗鏘有力。新的使命在肩膀，且看自主可控國產(chǎn)GIS奏響時(shí)代序曲，推動(dòng)數字孿生跨入新一幕，共享地理智慧、賦能數字中國。

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