2021年，数字孪生技术作为推动数字化转型的关键工具，正广泛应用于工业、城市管理、医疗健康等多个领域。本白皮书技术篇聚焦于数字孪生的核心架构、关键技术和实现路径，以期为行业提供参考。
数字孪生是一种通过虚拟模型映射物理实体的技术，其核心在于数据的实时同步与交互。在2021年，其技术框架主要分为三个层次：数据采集层、模型构建层和应用交互层。数据采集层依赖于物联网传感器和高精度测量设备，确保物理世界的动态数据被高效捕获。模型构建层则利用三维建模、仿真算法和人工智能技术，构建高保真的数字模型。应用交互层通过可视化平台和用户接口，实现数据的分析与决策支持。
关键技术方面，2021年数字孪生强调多源数据融合与实时处理。大数据分析、机器学习和边缘计算技术的融合，提升了模型的预测精度和响应速度。例如，在智能制造中，数字孪生可模拟生产线运行，优化资源配置；在城市规划中，它助力交通流预测和应急管理。云计算和5G网络的普及，为大规模数字孪生部署提供了基础设施保障。
技术挑战依然存在，包括数据安全、模型标准化和跨平台集成问题。2021年，行业正致力于制定统一协议，推动开源工具发展，以降低实施门槛。数字孪生技术将与人工智能、区块链深度融合，驱动更智能、自适应的生态系统。本白皮书呼吁加强技术研发与合作，加速数字孪生在更多场景的落地应用。
