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数字孪生作为一种综合技术应用正在各行各业深化应用，先后经历从可视化走向智能体、从局部试点迈向全域协同发展。
2025年12月4日，第二届数字孪生技术与产业发展大会暨场景培育与开放创新大会在苏州举办。会上，中国信息通信研究院(简称“中国信通院”)产业与规划研究所副所长牟春波正式发布并解读“2025年数字孪生十大关键词”，十大关键词分别是数字孪生低空经济、数字孪生韧性城市、数字孪生智能工厂、数字孪生绿色低碳、智能体加持数字孪生体、时空智能、高性能仿真与渲染、多模态数据融合、数字孪生体流通、生成式模型数据供给。总体来看，技术能力呈现智能化，数据资源呈现融合流通化，在能力和数据综合作用下，应用场景在低空、韧性、工厂、绿色等热点领域较为突出。
一、数字孪生低空经济
低空经济是一种依托三维空间发展的经济形态。低空空域数字孪生系统，可实现低空空域可视、可计算、可分析，是低空空域管理和场景应用的重要基础。一方面，国家与地方加快政策布局，全面激活低空经济需求。中央经济工作会议、政府工作报告、二十届三中全会、四中全会等均明确加大低空经济发展要求，江苏、浙江、广东等地区率先探索数字低空建设，将数字孪生作为促进低空经济高质量发展的关键技术。另一方面，相关行业企业纷纷抢滩“数字孪生+低空经济”新蓝海。低空飞行器、数字孪生、时空信息、气象等领域技术服务商、场景运营商依托自身技术和市场优势加快布局。展望未来，数字孪生与卫星互联网、时空大数据、人工智能等技术融合发展，数字孪生城市向“天空地海一体化”拓展，助力推动全空间无人体系建设。
二、数字孪生韧性城市
数字孪生韧性城市，也是今年城市发展与风险应对领域的热点应用。城市面临气候变化加剧、灾害频发的严峻现实。今年，我国平均暴雨日数较常年同期偏多32%，全球重大气候灾害事件数量同比增加18%。国家高度重视，强化顶层设计。党中央和国务院联合发布城市更新、韧性城市的指导意见，旨在系统性降低城市脆弱性，提升城市韧性安全水平。数字孪生通过模拟推演能有效支撑韧性城市的全流程管理。各地形成诸多有效应用场景，如地铁站客流模拟和疏散、基于城市内涝风险模型的精细化预警、应急响应的快速部署等。未来，数字孪生将结合AI，不仅能被动响应冲击，更能形成“主动免疫能力”，持续助力城市韧性安全发展。
三、数字孪生智能工厂
“数字孪生智能工厂”是通过实时映射与AI智能交互，精准洞察工厂状态，优化生产流程，加速工厂向自智化转型，实现高效、智能的生产运行。主要体现在三个方面：一是政策、技术与商业三重驱动，国家大力推动工厂数字孪生系统，AI与工业元宇宙技术在工厂深入应用，数字孪生广泛应用灯塔工厂提质增效。二是前沿场景持续迎来突破，生成式产线布局、工业人形机器人仿真训练等应用，加速数字孪生智能工厂建设。三是名企实践成效显著，宝马“零原型”建造、海尔快速换产等案例，逐渐显现数字孪生智能工厂在降本增效方面的巨大潜力。面向未来，数字孪生智能工厂将演进为工厂底层的“操作系统”，支撑全业务运行。
四、数字孪生绿色低碳
随着能源结构优化、工业降碳与建筑绿色化等进程加速，数字孪生从辅助监测工具向支撑降碳治理全过程的核心底座演进，实现从“碳可视”向“碳可控、碳可优”进化。一是国家层面持续出台数字降碳政策要求，有效激发数字孪生技术应用。二是数字孪生凭借多源数据融合、机理模型与智能仿真等能力，有效匹配碳分析、碳推演等关键需求。三是数字孪生正在能源、工业、零碳建筑等重要领域发挥智能降碳作用，使降碳从经验驱动转向模型驱动与智能决策。如，减少能源装置操作工作量、降低工厂智能终端应用能耗、打造零碳建筑等。未来，数字孪生绿色低碳将与人工智能、物联网和能源互联网等深度融合，构建跨行业、全流程、全链条的自治式绿色能碳体系，加速迈向高效、安全、可验证的“零碳运行”新阶段。
五、智能体加持数字孪生体
智能体加持下的数字孪生体作为孪生场景中各类主体的“代理”，可模拟城市复杂场景下的交互逻辑与行为模式。一方面，国家明确提出要提升智能体应用普及率、建设智能社会，同时，数字孪生体普遍缺少思考反馈能力。多需求拉动下，孪生体逐渐具备了可思考、自进化能力。另一方面，智能体加持孪生体，使得仿真推演、智能决策能力进一步释放。最后，2025年被业界视为“智能体元年”，英伟达、亚信、优锘等国内外企业推出智能体赋能孪生体的成熟应用，推动数字孪生从单点智能迈向跨域协同。未来，数字孪生体将向自主运行、虚实共生层级演进，实现物理世界与数字世界同步并行运转。
六、时空智能
时空智能以统一高精度时空基准为核心，融合多源数据与AI算法，在时间精度、空间粒度、融合广度、智能深度等方面取得显著进展，实现从物理世界的“描述解释”到“预测决策”升级。一是北斗、时空大模型、空天地感知等技术演进，全面赋能传统时空技术。二是今年李德仁院士系统阐释“时空智能学”理论，标志着时空智能产业日渐成熟，围绕时空智能大模型，产学研用高度协同链接。三是微秒级、毫米级、动态预测、环境感知等能力在交通、低空、商业、生态等领域释放新应用活力，重塑传统应用场景。展望未来，时空智能将在云边协同、智能预测方向持续升级，推进虚实世界融合更精确、更精准。
七、高性能仿真与渲染
“高性能仿真与渲染”是实现虚实交互与精准映射的核心能力，是连接物理世界与数字空间的“可视化桥梁”，能在虚拟空间中精准模拟现实世界的运行规律与未来状态。近两年，该技术受到广泛关注。一是3D高斯、深度学习采样等新技术快速发展推动高性能仿真和渲染发展，渲染效率提升数十倍，仿真置信度大幅提升。二是产业界积极响应和加速变革，工业仿真、自动驾驶、机器人等领域头部厂商均集成高性能仿真与渲染技术产品。三是可用性、复杂条件场景等高价值需求持续拉动高性能仿真和渲染发展。未来，高性能仿真与渲染技术将推动数字孪生超越“可视化”层面，迈向“虚实共生”。
八、多模态数据融合
多模态数据融合，是指通过整合文本、图像、音频、视频、传感器等多源异构数据，在统一语义的孪生空间，形成全真的数字空间。多模态数据融合全面促进形成语义更丰富的全真世界。一方面，高复杂度场景对多模态数据融合提出高要求，需要全维度、准实时、可交互的数据模型。另一方面，多模态数据融合发展得益于核心技术突破，跨模态数据对齐、动态特征提取、实时融合决策等核心技术取得较多突破。最后，产业界各大企业拥抱AI大模型创新推出多模态数据融合产品，着力提升数据融合效率。如NVIDIA、飞渡科技等企业均推出多模态数据融合产品。未来，随着AI大模型和边缘实时计算技术发展，将有力提升多模态数据语义关联理解能力和数据融合处理时效性。
九、数字孪生体流通
数字孪生体是物理实体的虚拟拷贝，更是实体全生命周期、全维度数据的综合载体、动态映射。“数字孪生体流通利用”可实现数字孪生体在不同系统、不同主体间的互操作、可信交换与价值流转，激活数据要素价值潜能。主要表现在一是国家密集部署数据流通相关政策标准，数据产品化、资产化、服务化进程加快；二是SimReady、世界模型、真实世界资产等孪生体资产相继推出，孪生体作为数据资产有效支撑数据要素流通；三是各地各行业探索通过资产入表，初步走出数字孪生体数据资产变现路径。未来，数字孪生体资产将成为数据要素流通和价值化重要依托。
十、生成式模型数据供给
生成式模型数据供给，利用NeRF等深度学习技术，生成具有真实特征的可视化模型数据，显著降低专业数据生产门槛，极大丰富数字孪生场景数据供给，初步形成了围绕内容创作的场景设计生产新模式。主要体现在三个方面。一是生成式技术激活三维模型生产力，NeRF、世界模型等成为近年来发展热点。二是生成式模型数据对数字孪生的高精度和高可信，以及数字原生的高自由、高娱乐，均有巨大价值空间。三是生成式建模将形成百亿级市场空间，受到各行业，尤其游戏行业的青睐。展望未来，生成式模型将与人工采集数据加速融合，增加价值密度，同时，可形成全民参与创新的数字孪生应用新市场。
面向2026年，数字孪生的发展已不再局限于单点应用的升级，而是呈现出“全空间、全要素、全生命周期”的体系化跃迁。从低空经济走向“天空地海一体化”，从韧性城市迈向“主动免疫”的城市系统，从智能工厂演进为产业运行的“操作系统”，到绿色低碳进入“可验证自治阶段”，数字孪生正在成为新型基础设施的重要形态。同时，时空智能、高性能仿真、多模态融合的成熟，推动虚实边界不断消融；孪生体的跨域流通与资产化，以及生成式模型的数据供给革命，正在重塑数据要素的生产方式与价值结构。在应用场景、数据资源与技术能力的协同驱动下，2026年的数字孪生将呈现更智能、更普惠、更具规模化价值的发展态势，并持续成为新质生产力的重要载体。
校 审 | 谨 言、珊 珊
编 辑 | 凌 霄
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