新商業(yè)攻守道是數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代的“福特（創(chuàng)新企業(yè)家）”與“泰勒（前沿思想者）”的對(duì)話平臺(tái)。我們將邀請(qǐng)國(guó)內(nèi)最具創(chuàng)新思想的企業(yè)領(lǐng)袖和富有洞見(jiàn)的專家大咖，圍繞當(dāng)下社會(huì)最關(guān)心的數(shù)字商業(yè)領(lǐng)域的前瞻性、引領(lǐng)性議題，碰撞思想、洞察未來(lái)，進(jìn)而在數(shù)字經(jīng)濟(jì)的大潮中，共創(chuàng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型之道與轉(zhuǎn)型之路。新商業(yè)攻守道的宗旨是：共創(chuàng)商業(yè)新知，啟迪數(shù)字未來(lái)。

第9期  從巴黎圣母院重建看數(shù)字孿生建筑

第10期 數(shù)字孿生，從細(xì)胞、心臟到新藥研發(fā)

對(duì)話嘉賓

安筱鵬

阿里研究院副院長(zhǎng)、數(shù)字化企業(yè)研習(xí)社副理事長(zhǎng)

袁正剛

廣聯(lián)達(dá)科技股份有限公司總裁

馮升華

達(dá)索系統(tǒng)大中華區(qū)渠道技術(shù)總監(jiān)、達(dá)索系統(tǒng)中國(guó)大學(xué)校長(zhǎng)

單一數(shù)字技術(shù)的突破和多技術(shù)的集成正在幫助人類構(gòu)筑一個(gè)新的世界：數(shù)字孿生的世界。這場(chǎng)發(fā)端于航天、飛機(jī)等高端復(fù)雜產(chǎn)品研制的技術(shù)革命，正在向人類生產(chǎn)、生活的各個(gè)領(lǐng)域擴(kuò)散。從原子、器件、產(chǎn)品、產(chǎn)線到服務(wù)，從管網(wǎng)、建筑、城市到地球，從基因、細(xì)胞、心臟、大腦到人體，從材料科學(xué)、生命科學(xué)到制造、建筑，正在不斷地在數(shù)字世界中構(gòu)建一個(gè)數(shù)字孿生體，人類正在構(gòu)建一套新的認(rèn)識(shí)和改造世界的方法論。物理世界的實(shí)體都將在虛擬世界里重建，構(gòu)建一個(gè)數(shù)字孿生的世界，通過(guò)虛實(shí)實(shí)時(shí)映射、反饋和優(yōu)化，幫助人類建設(shè)更加美好的未來(lái)。

馮升華

達(dá)索系統(tǒng)大中華區(qū)渠道技術(shù)總監(jiān)、達(dá)索系統(tǒng)中國(guó)大學(xué)校長(zhǎng)

數(shù)字孿生讓巴黎圣母院重生

2019年4月15日，巴黎圣母院發(fā)生大火，塔樓倒塌、建筑受損。人們都關(guān)心巴黎圣母院能完好修復(fù)嗎？巴黎圣母院發(fā)生大火是不幸的，但幸運(yùn)的是，2015年達(dá)索系統(tǒng)公司與巴黎市政府合作“數(shù)字巴黎”項(xiàng)目，通過(guò)數(shù)字化建模、仿真，完整地還原了巴黎古城的建造過(guò)程，真實(shí)還原了巴黎圣母院的原貌和幾百年的建造過(guò)程，在數(shù)字世界中再現(xiàn)了一塊磚、一扇門、一扇窗的安裝過(guò)程，數(shù)字孿生將會(huì)讓巴黎圣母院獲得重生。“數(shù)字巴黎”項(xiàng)目把這座城市從零開(kāi)始的歷史時(shí)空連續(xù)地在數(shù)字世界呈現(xiàn)出來(lái)，重現(xiàn)了巴黎城市和文明的歷史，人們就可以在數(shù)字世界中實(shí)現(xiàn)時(shí)空穿越和體驗(yàn)，通過(guò)沉浸式的體驗(yàn)來(lái)學(xué)習(xí)和傳承人類的歷史與文明。

巴黎圣母院建造過(guò)程的復(fù)原

數(shù)字孿生重現(xiàn)歷史，也在設(shè)計(jì)未來(lái)

通過(guò)數(shù)字孿生重現(xiàn)歷史，是為了更好地去設(shè)計(jì)未來(lái)。達(dá)索系統(tǒng)用數(shù)字孿生技術(shù)還原了巴黎的建造過(guò)程，這也為未來(lái)巴黎規(guī)劃提供了更好的藍(lán)圖。數(shù)字孿生在重現(xiàn)建筑與城市歷史的同時(shí)，也革新了知識(shí)的傳承方式。人們可以通過(guò)沉浸式的體驗(yàn)在數(shù)字孿生的世界中傳承、學(xué)習(xí)和體驗(yàn)人類的歷史與文明。未來(lái)學(xué)生們?cè)谏蠚v史課時(shí)，可以帶著AR\VR眼鏡穿越到當(dāng)年歷史發(fā)生的場(chǎng)景中去體驗(yàn)、去感悟，體驗(yàn)金字塔建筑工地上奴隸的艱辛，在長(zhǎng)安大明宮中向李白請(qǐng)教如何創(chuàng)造唐詩(shī)。

巴黎建造過(guò)程復(fù)原

數(shù)字孿生已融入建筑全生命周期

數(shù)字孿生技術(shù)已融入整個(gè)建筑的全生命周期，在概念設(shè)計(jì)階段幫助人們對(duì)建筑周邊環(huán)境開(kāi)展評(píng)估，在詳細(xì)設(shè)計(jì)階段提高了多專業(yè)協(xié)同效率，實(shí)現(xiàn)包括抗震、沉降、通風(fēng)等各種設(shè)計(jì)仿真，施工階段通過(guò)仿真模擬進(jìn)度計(jì)劃、工藝方法、避免風(fēng)險(xiǎn)、縮短工期、提高效率。

高鐵設(shè)計(jì)、建造是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，如何實(shí)現(xiàn)多專業(yè)、多場(chǎng)景、高精度、高質(zhì)量、短工期、低成本，一直是困擾設(shè)計(jì)及施工單位的世界級(jí)難題。數(shù)字孿生技術(shù)帶來(lái)了新的解決方案，以京雄（北京—雄安）高鐵為例，人們可以在數(shù)字空間建設(shè)一條京雄高鐵的數(shù)字孿生體，完整系統(tǒng)地呈現(xiàn)、展示京雄高鐵的建設(shè)過(guò)程，人們帶來(lái)了多種價(jià)值：

數(shù)字化技術(shù)助力京雄高鐵建設(shè)

一是實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)建造過(guò)程中多專業(yè)、多工種、多場(chǎng)景的高效協(xié)同。數(shù)字孿生技術(shù)可以讓多工種、多專業(yè)協(xié)同工作，大幅提高了整個(gè)設(shè)計(jì)建造過(guò)程效率、降低成本。

二是實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)建造過(guò)程中多方案的高效、精準(zhǔn)、低成本篩選。當(dāng)高鐵經(jīng)過(guò)山區(qū)時(shí)，人們是應(yīng)該設(shè)計(jì)一座橋還是建一個(gè)隧道？數(shù)字孿生技術(shù)可以進(jìn)行仿真模擬，同時(shí)對(duì)不同方案進(jìn)行持續(xù)迭代，開(kāi)展各種錯(cuò)、漏、碰、缺的設(shè)計(jì)驗(yàn)證，對(duì)各種方案進(jìn)行比對(duì)，直到找到對(duì)環(huán)境影響最小、工期最短、成本最低的最佳方案。

三是實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)建造過(guò)程中物料成本及建設(shè)成本的精準(zhǔn)核算?；跀?shù)字孿生的高鐵建造場(chǎng)景，人們可以實(shí)時(shí)了解不同建設(shè)方案的需要多少鐵軌、材料等，幫助人們科學(xué)決策。

安筱鵬

阿里研究院副院長(zhǎng)、數(shù)字化企業(yè)研習(xí)社副理事長(zhǎng)

數(shù)字孿生：以數(shù)據(jù)自動(dòng)流動(dòng)提高資源優(yōu)化配置效率

無(wú)論是產(chǎn)品生產(chǎn)，還是工程建造，面臨的共同問(wèn)題是，工期拖延。人們可以找到各種原因，歸納為一點(diǎn)，就是企業(yè)無(wú)論面對(duì)各種突發(fā)事件和不確定性。企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中均伴有一定的運(yùn)行總?cè)諝v時(shí)間，在總?cè)諝v時(shí)間中，因生產(chǎn)設(shè)備性能衰減（如：速度損失、空轉(zhuǎn)停機(jī)）、質(zhì)量損失、系統(tǒng)停機(jī)（外部干擾、節(jié)假日）等不可抗拒因素引起的時(shí)間損耗約占40%左右，生產(chǎn)運(yùn)行實(shí)際理論可用時(shí)間僅占總?cè)諝v時(shí)間約60%。而在理論可用時(shí)間中，生產(chǎn)過(guò)程還面臨工藝準(zhǔn)備、主動(dòng)維修、意外故障所帶來(lái)的時(shí)間損耗，實(shí)際生產(chǎn)可利用時(shí)間僅占到理論可用時(shí)間的30%。同時(shí)，如果考慮到操作失誤、設(shè)備檢測(cè)、工藝更換帶來(lái)的運(yùn)行停機(jī)，最終，實(shí)際生產(chǎn)有效可用時(shí)間占企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行總?cè)諝v時(shí)間不足10%。數(shù)字孿生在建筑、制造等領(lǐng)域的設(shè)計(jì)、仿真、建造、維護(hù)的每個(gè)階段的深度應(yīng)用，將會(huì)大幅提高各種資源的優(yōu)化配置效率，縮短工期、提高質(zhì)量、降低成本。數(shù)字化轉(zhuǎn)型的本質(zhì)就是以數(shù)據(jù)的自動(dòng)流動(dòng)，化解復(fù)雜系統(tǒng)的不確定性。

袁正剛

廣聯(lián)達(dá)科技股份有限公司總裁

建筑的數(shù)字孿生：回歸成本、進(jìn)度、質(zhì)量和安全

任何新技術(shù)的應(yīng)用都要回歸到如何為客戶創(chuàng)造價(jià)值這一基本出發(fā)點(diǎn)上，數(shù)字孿生也不例外。建筑的數(shù)字孿生思考的核心問(wèn)題是，能不能幫客戶省錢？能不能幫客戶加快進(jìn)度？能不能幫客戶提高質(zhì)量安全的管理水平？

傳統(tǒng)建筑信息化是解決點(diǎn)狀、局部問(wèn)題，一個(gè)崗位、一個(gè)功能的問(wèn)題，數(shù)字化的價(jià)值在于如何實(shí)現(xiàn)資源從局部?jī)?yōu)化不斷走向全局優(yōu)化，解決拿著高工資的鋼筋技工等待鋼筋的運(yùn)抵問(wèn)題。建筑的數(shù)字孿生要解決建造過(guò)程中生產(chǎn)力、生產(chǎn)關(guān)系、生產(chǎn)對(duì)象、管理要素（如進(jìn)度、成本、質(zhì)量、安全）等數(shù)字世界中重建，通過(guò)數(shù)字世界的模擬優(yōu)化，提高資源配置效率。只有這樣才能縮短工期、節(jié)省成本、提升質(zhì)量。

數(shù)字孿生的重要價(jià)值在于建立系統(tǒng)化、體系化思維。無(wú)論是制造業(yè)還是建筑業(yè)，面對(duì)的紛繁復(fù)雜的各種問(wèn)題歸結(jié)為一點(diǎn)，就是企業(yè)全局優(yōu)化的需求和碎片化供給之間的矛盾。2018年廣聯(lián)達(dá)開(kāi)始提“數(shù)字建筑”的理念，核心就是要實(shí)現(xiàn)建筑的全過(guò)程、全要素、全參與方的數(shù)字化、在線化、智能化，實(shí)現(xiàn)從單點(diǎn)優(yōu)化到全局優(yōu)化，推動(dòng)建筑資源優(yōu)化沿著點(diǎn)、線、面、體持續(xù)推進(jìn)。

馮升華

達(dá)索系統(tǒng)大中華區(qū)渠道技術(shù)總監(jiān)、達(dá)索系統(tǒng)中國(guó)大學(xué)校長(zhǎng)

數(shù)字孿生發(fā)展的五個(gè)階段

未來(lái)，原子、基因、產(chǎn)品、城市、人體、星球在數(shù)字世界中都可以重建一個(gè)數(shù)字孿生體，它能夠幫助人類實(shí)現(xiàn)極致高效、極致協(xié)同、極致安全、極致智能。從達(dá)索系統(tǒng)的實(shí)踐看，數(shù)字孿生發(fā)展經(jīng)歷了五個(gè)階段：幾何孿生、多學(xué)科孿生、全生命周期孿生、三維體驗(yàn)孿生，現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入到第五個(gè)階段：生命孿生。

材料科學(xué)與基礎(chǔ)科學(xué)的數(shù)字孿生

階段一：幾何孿生。最早數(shù)字孿生所關(guān)注的是所見(jiàn)即所得，人們?cè)谟?jì)算機(jī)看到什么樣，最終生產(chǎn)和建造出來(lái)就什么樣，人們關(guān)注的是幾何尺寸和幾何外觀。

階段二：多學(xué)科孿生。上世界90年代初，業(yè)界思考的問(wèn)題是，數(shù)字世界里數(shù)字孿生的飛機(jī)能起飛，據(jù)此制造的飛機(jī)在現(xiàn)實(shí)世界也能起飛。這意味著數(shù)字孿生的飛機(jī)完成了空氣動(dòng)力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、電磁學(xué)等多學(xué)科、多專業(yè)的仿真模擬。

階段三：全生命周期孿生。人們除了思考數(shù)字孿生的飛機(jī)產(chǎn)品之外，還要考慮為什么要造這架飛機(jī)？如何來(lái)設(shè)計(jì)？如何來(lái)制造？如何來(lái)運(yùn)營(yíng)？如何來(lái)維護(hù)？從客戶需求到產(chǎn)品退役，將飛機(jī)的數(shù)字孿生應(yīng)用覆蓋到產(chǎn)品全生命周期。

階段四：三維體驗(yàn)孿生。從2012年左右，達(dá)索系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)僅僅考慮產(chǎn)品本身是不夠的，還要考慮產(chǎn)品的使用環(huán)境，考慮如何給最終用戶帶來(lái)極致的體驗(yàn)。如在設(shè)計(jì)汽車時(shí)，在考慮汽車功能好不好用的同時(shí)，也要考慮汽車在什么樣道路、什么樣的環(huán)境中駕駛，要構(gòu)造一個(gè)數(shù)字孿生的上下文環(huán)境，把數(shù)字孿生的產(chǎn)品放到數(shù)字孿生的環(huán)境中進(jìn)行模擬、仿真、優(yōu)化，以給最終用戶帶來(lái)極致的體驗(yàn)。

前四個(gè)階段中，數(shù)字孿生的對(duì)象還主要是無(wú)生命的產(chǎn)品，而現(xiàn)在我們已經(jīng)步入第五階段，生命的數(shù)字孿生。

袁正剛

廣聯(lián)達(dá)科技股份有限公司總裁

廣聯(lián)達(dá)疫情中19%逆勢(shì)增長(zhǎng)的邏輯

支撐和推動(dòng)數(shù)字孿生技術(shù)發(fā)展的重要?jiǎng)恿υ谟谠朴?jì)算的快速發(fā)展，而實(shí)現(xiàn)云化轉(zhuǎn)型也是當(dāng)前所有ICT企業(yè)、尤其是軟件企業(yè)必需完成的答卷，否則將難逃被市場(chǎng)淘汰的命運(yùn)。廣聯(lián)達(dá)作為一個(gè)為建筑業(yè)提供數(shù)字化解決方案的軟件公司，在2020年新冠疫情肆虐、增長(zhǎng)受阻、百業(yè)凋敝的時(shí)候，2020一季度同比增長(zhǎng)19%。這背后是什么原因？

其實(shí)原因很簡(jiǎn)單，廣聯(lián)達(dá)在過(guò)去的5年經(jīng)過(guò)艱難探索，基于對(duì)建筑行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型和數(shù)字技術(shù)趨勢(shì)洞察，全面加速向基于云的架構(gòu)體系遷移，向SaaS模式轉(zhuǎn)型，成功實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品、業(yè)態(tài)和商業(yè)模式的云化轉(zhuǎn)型，成功熨平像新冠疫情引發(fā)的深度經(jīng)濟(jì)波動(dòng)。廣聯(lián)達(dá)的云化之路有幾點(diǎn)體會(huì)：

一是技術(shù)架構(gòu)和軟件底層“鐵公基”化。云化之后，廣聯(lián)達(dá)自己技術(shù)架構(gòu)體系實(shí)現(xiàn)了大遷徙，實(shí)現(xiàn)了軟件底成的云化、“鐵公基”化，構(gòu)建起廣聯(lián)達(dá)產(chǎn)業(yè)運(yùn)行的新底座、新理念、新能力，這是廣聯(lián)達(dá)的商業(yè)轉(zhuǎn)型技術(shù)基礎(chǔ)。

二是產(chǎn)品創(chuàng)新和迭代的周期越來(lái)越短。傳統(tǒng)架構(gòu)下軟件產(chǎn)品的升級(jí)和迭代周期以年來(lái)計(jì)，而今天基于云和SaaS化的產(chǎn)品以月來(lái)計(jì)，這種變革是基于技術(shù)上的可行性與客戶需求的迫切性，可以更好滿足客戶的個(gè)性化需求。

三是與客戶交互的方式、頻率的變革。廣聯(lián)達(dá)產(chǎn)品SaaS化，客戶的實(shí)時(shí)需求可以精準(zhǔn)傳遞給研發(fā)團(tuán)隊(duì)，對(duì)客戶的需求的洞察、感知、響應(yīng)更加實(shí)時(shí)、精準(zhǔn)、高效、全面，大幅提高了客戶體驗(yàn)和粘性。

四是找到了回歸“為客戶創(chuàng)造價(jià)值”之路。SaaS化重構(gòu)了廣聯(lián)達(dá)與客戶的關(guān)系，把人們經(jīng)常講的“為客戶創(chuàng)造價(jià)值”的口號(hào)變成了一條可實(shí)施、要觸達(dá)的可行之路，我們也清晰地看到了廣聯(lián)達(dá)為客戶創(chuàng)造的每一個(gè)價(jià)值。這也是廣聯(lián)達(dá)在經(jīng)歷了產(chǎn)品方向和組織方式艱難探索之后，找到的一條新路。

數(shù)字孿生有兩個(gè)發(fā)展維度，一個(gè)是原子的維度，從原子、部件、產(chǎn)品、建筑、城市到地球；另一個(gè)是基因的維度，從基因、細(xì)胞、器官、人體到生物圈。在未來(lái)的20年里，人類會(huì)在生命科學(xué)和材料科學(xué)領(lǐng)域逐步走向微觀世界，數(shù)字孿生會(huì)逐步成熟起來(lái)，大放異彩。

馮升華

達(dá)索系統(tǒng)大中華區(qū)渠道技術(shù)總監(jiān)、達(dá)索系統(tǒng)中國(guó)大學(xué)校長(zhǎng)

數(shù)字孿生助力生命科學(xué)大發(fā)展

數(shù)字孿生技術(shù)正在大踏步進(jìn)入生命科學(xué)領(lǐng)域，達(dá)索系統(tǒng)在這方面進(jìn)行了積極探索。達(dá)索系統(tǒng)在推動(dòng)制造、城市數(shù)字化同時(shí)，全面布局到生物、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的數(shù)字化。與構(gòu)建物的數(shù)字孿生相比，基因、細(xì)胞、器官、人體的數(shù)字孿生更加復(fù)雜。一輛汽車的零部件有3萬(wàn)左右，波音777零部件是600萬(wàn)，航空母艦零部件是10億量級(jí)，而人體是由37萬(wàn)億個(gè)細(xì)胞組成的，每一個(gè)細(xì)胞的生命周期中要制造4200萬(wàn)蛋白質(zhì)分子?？梢哉f(shuō)，人類社會(huì)所有機(jī)器加起的復(fù)雜度還沒(méi)有人的一節(jié)小手指的復(fù)雜度高。而基因、細(xì)胞、器官的數(shù)字孿生建設(shè)的基礎(chǔ)，是基于人體相關(guān)的多學(xué)科、多專業(yè)知識(shí)的系統(tǒng)化研究，并將這些原理、知識(shí)注入數(shù)字孿生體。

達(dá)索系統(tǒng)有一個(gè)非常著名的項(xiàng)目叫數(shù)字心臟（Living Heart），在數(shù)字世界構(gòu)建一個(gè)數(shù)字孿生的心臟。這項(xiàng)工作的基礎(chǔ)是，通過(guò)研究心臟生物學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)的作用規(guī)律，研究心臟是如何泵送血液，患者口服降壓藥后藥物分子怎么作用于心臟，捕捉心臟如何通過(guò)生物電控制每股肌肉纖維產(chǎn)生收縮力，還原復(fù)制人類心臟的真實(shí)運(yùn)行，基于對(duì)心臟物理、化學(xué)、生物規(guī)律完全掌握的基礎(chǔ)上，構(gòu)建一個(gè)數(shù)字心臟。數(shù)字心臟的價(jià)值巨大：

一是提高心臟手術(shù)質(zhì)量、降低風(fēng)險(xiǎn)。心臟手術(shù)專家可以事先借助數(shù)字孿生的心臟進(jìn)行手術(shù)預(yù)演、規(guī)劃手術(shù)步驟，幫助醫(yī)生設(shè)計(jì)規(guī)劃最佳手術(shù)方案，提高醫(yī)生手術(shù)質(zhì)量，降低風(fēng)險(xiǎn)。

二是開(kāi)展各類心臟臨床醫(yī)學(xué)的教學(xué)教研。無(wú)論是醫(yī)學(xué)院，還是醫(yī)院，基于數(shù)字孿生的心臟，可以低成本、高效率、高質(zhì)量地開(kāi)展復(fù)雜醫(yī)學(xué)手術(shù)和解刨教學(xué)，提高醫(yī)生和醫(yī)學(xué)院學(xué)者的學(xué)習(xí)效率。

三是改進(jìn)藥物、醫(yī)療器械的設(shè)計(jì)及快速通過(guò)許可。全球醫(yī)療器械行業(yè)設(shè)計(jì)出來(lái)的醫(yī)療設(shè)備，只有45%最終能夠得到監(jiān)管機(jī)構(gòu)的批準(zhǔn)。醫(yī)療設(shè)備制造商可以借助心臟數(shù)字孿生體開(kāi)展藥物和醫(yī)療器械的仿真實(shí)驗(yàn)，大大縮短醫(yī)療器械的研發(fā)周期，使之能夠快速通過(guò)醫(yī)療部門的認(rèn)證。

達(dá)索系統(tǒng)不僅開(kāi)展數(shù)字孿生心臟的項(xiàng)目，而且在數(shù)字大腦上取得了新進(jìn)展。達(dá)索系統(tǒng)和相關(guān)機(jī)構(gòu)通過(guò)研究開(kāi)發(fā)數(shù)字大腦，已經(jīng)在臨床上創(chuàng)造了許多新價(jià)值。一是數(shù)字大腦幫助人們開(kāi)展大腦物理創(chuàng)傷的治療；二是提高精神類疾病治療精準(zhǔn)度。過(guò)去人們通過(guò)電信號(hào)刺激方法，治療精神分裂、帕金森等精神疾病，電子信號(hào)成為電子藥物。通過(guò)數(shù)字孿生大腦，可以快速地找到大腦中合適的位置，用合適的信號(hào)，開(kāi)展精準(zhǔn)治療。三是基于數(shù)字大腦，提高老年癡呆癥、腦萎縮等疾病的治療效率。

馮升華

達(dá)索系統(tǒng)大中華區(qū)渠道技術(shù)總監(jiān)、達(dá)索系統(tǒng)中國(guó)大學(xué)校長(zhǎng)

數(shù)字孿生：提高新藥、新疫苗研發(fā)上市效率的利器

新冠疫情暴發(fā)肆虐，全球都思考一個(gè)問(wèn)題：如何能快速開(kāi)發(fā)出新冠疫苗和特效藥。但現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題是，制藥是一個(gè)高風(fēng)險(xiǎn)、長(zhǎng)周期、高復(fù)雜度的產(chǎn)業(yè)，有研究機(jī)構(gòu)基于對(duì)10家公司的106種新藥和生物制劑上市周期研究，得出的結(jié)論是，藥物開(kāi)發(fā)周期從臨床前靶點(diǎn)篩選到最終上市平均至少13.5年（不包括靶點(diǎn)確認(rèn)階段），平均投入13.95億美元，同時(shí)人們研制的新藥中只有10%左右能通過(guò)政府審批、進(jìn)入市場(chǎng)。

人們正通過(guò)數(shù)字孿生的技術(shù)探索新藥開(kāi)發(fā)的新模式。目前人類還沒(méi)能完全掌握病毒、人體和藥物的數(shù)字孿生，原因在于還不能在數(shù)字世界中重建一個(gè)完整的病毒和細(xì)胞的數(shù)字孿生體，包括細(xì)胞生長(zhǎng)分裂到制造蛋白質(zhì)整個(gè)過(guò)程。如果人們能夠造出病毒和細(xì)胞的數(shù)字孿生體，就可以進(jìn)而建造一個(gè)患者的數(shù)字孿生，在數(shù)字化的患者體內(nèi)試驗(yàn)新藥對(duì)病毒靶點(diǎn)產(chǎn)生的影響，在數(shù)字世界觀察分析虛擬臨床、虛擬患者、虛擬藥物、虛擬病毒、虛擬細(xì)胞等相互作用的機(jī)理。

如果這些數(shù)字孿生體都能建造，將大大加快新藥開(kāi)發(fā)迭代速度，提高新藥研發(fā)效率和成功率。從既往的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，如果未來(lái)藥物的數(shù)字孿生完全掌握了，像新冠肺炎的疫苗研發(fā)就比較容易了。

現(xiàn)階段，通過(guò)數(shù)字孿生的已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)新藥物的設(shè)計(jì)，包括小分子藥物、高分子藥物的設(shè)計(jì)；人們可以基于藥效和病毒的靶點(diǎn)，通過(guò)人工智能自動(dòng)篩選最合適藥物；可以實(shí)現(xiàn)藥效團(tuán)設(shè)計(jì)，基于現(xiàn)有的藥物如不能滿足最優(yōu)治療效果，可以設(shè)計(jì)出一種新的藥物并分析出來(lái)藥物哪個(gè)成分是有效用的，還包括如何控制藥物的毒性和副作用。以上這些藥物設(shè)計(jì)的領(lǐng)域都已經(jīng)做得比較好，但病毒和細(xì)胞的數(shù)字孿生還需要再取得突破?？梢灶A(yù)期，數(shù)字孿生技術(shù)在醫(yī)療健康領(lǐng)域的應(yīng)用前景是極為廣闊的。

安筱鵬

阿里研究院副院長(zhǎng)、數(shù)字化企業(yè)研習(xí)社副理事長(zhǎng)

數(shù)字孿生的未來(lái)：構(gòu)建美好新世界

數(shù)字孿生有三個(gè)發(fā)展階段：局部的、碎片化的有限數(shù)字孿生階段，我們現(xiàn)在正處在這個(gè)階段；全局實(shí)現(xiàn)的、靜態(tài)的數(shù)字孿生，缺乏實(shí)時(shí)交互；實(shí)時(shí)交互的數(shù)字孿生，這是未來(lái)理想的狀態(tài)。

數(shù)字化新技術(shù)正在解構(gòu)舊世界，建立新世界——數(shù)字孿生的世界。物理世界、意識(shí)世界、數(shù)字世界這三個(gè)世界的數(shù)據(jù)、信息不斷交互，使得人類改造和認(rèn)識(shí)世界的工具、方法、手段、模式更加多元、更加高效。人類認(rèn)識(shí)世界的方法從傳統(tǒng)的理論推理、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，發(fā)展到模擬擇優(yōu)和大數(shù)據(jù)分析。基于數(shù)字孿生在虛擬世界里去還原，仿真模擬給出各種選擇，并不斷優(yōu)化物理世界。建設(shè)一個(gè)數(shù)字孿生的世界，最終還是要回到如何高效率、高質(zhì)量地服務(wù)人、服務(wù)城市、服務(wù)企業(yè)和服務(wù)客戶，這是數(shù)字孿生的終極價(jià)值。

直播回顧：

http://zhibo.sina.com.cn/tech/57248