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圖片來源：視覺中國

2002年，邁克爾?格里夫斯（Michael Grieves）教授在美國密歇根大學的課堂上首次提出“數字孿生”（又稱“數字雙胞胎”）的設想。2010年，美國國家航空航天局（NASA）的技術報告中正式使用了“數字孿生”一詞。數字孿生技術最早運用于工業制造領域，通過數字建模對產品的設計、生產、維護等環節進行實時動態仿真，繼而反映機器設備的全生命周期過程。隨著新一代信息技術的飛速發展和廣泛應用，城市感知無處不在，聯接無處不在，數據無處不在，計算無處不在，智能無處不在，物理世界和數字世界的界限逐漸模糊，數字孿生城市的概念應運而生。

數字孿生城市是新一代信息技術在城市的綜合集成應用，是實現數字化治理和發展數字經濟的重要載體，是未來城市提升長期競爭力，實現精明增長、可持續發展的新型基礎設施，也是一個吸引高端智力資源共同參與，持續迭代更新的城市級創新平臺。數字孿生城市至少具備九大核心能力，包括物聯感知操控能力、全要素數字化表達能力、可視化呈現能力、數據融合供給能力、空間分析計算能力、模擬仿真推演能力、虛實融合互動能力、自學習自優化能力、眾創擴展能力。九大核心能力呼應精準映射、虛實交互、軟件定義、智能干預四大特征，成為數字孿生城市的標準配置。

2017年以來，隨著數字孿生城市在河北雄安新區先行先試，數字孿生建設理念紛紛出現在各地智慧城市、數字基建等規劃之中。省（市）級層面，北京提出“建設數字孿生城市”，上海提出“探索建設數字孿生城市”，廣東提出“探索構建‘數字孿生城市’實時模型”，海南提出打造“數字孿生之一省”；地市級層面，貴陽、南京、合肥、福州、成都等地提出以數字孿生城市為導向推進新型智慧城市建設，其中貴陽編制的《數博大道數字孿生城市頂層設計》，是全國首個真正意義上的數字孿生城市頂層規劃。

2020年以來，一些國家將數字孿生上升為國家戰略。英國發布《國家數字孿生體原則》，闡述了構建國家級數字孿生體的價值、標準、原則及路線圖；美國組建數字孿生聯盟，工業互聯網聯盟將數字孿生作為工業互聯網落地的核心和關鍵；德國“工業4.0”參考框架也將數字孿生作為重要內容；新加坡率先搭建“虛擬新加坡”平臺，用于城市規劃、維護和災害預警項目；法國推進數字孿生巴黎建設，打造數字孿生城市樣板。

當前，由于技術路線復雜，制度障礙較多，應用場景有限，數字孿生城市建設仍處于發展初期和戰略培育期?！疤剿鹘ㄔO數字孿生城市”已經納入國家“十四五”規劃和2035年遠景目標綱要，數字孿生城市將成為新型智慧城市建設的必由之路和未來選擇。