数字孪生的应用，数字化双胞胎在现实中有哪些实践

来源：整理时间：2023-06-28 00:42:04 编辑：职业培训教育手机版

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1，数字化双胞胎在现实中有哪些实践
2，数字化双胞胎是什么
3，什么是元宇宙
4，孪生素数猜想有什么用

1，数字化双胞胎在现实中有哪些实践

比如医药企业需在实验室过程中拥有正确的路径并准确高效地建设工厂。葛兰素史克请西门子为疫苗研发及生产的实验室实现“数字化双胞胎”，并做测试及准备文件，以便能让某种疫苗规模化生产。通过“数字化双胞胎”建成新工厂之后，企业的质量控制开支减少13%，它的返工和报废减少25%，合规监管费用也减少了70%，推动了制药行业进入一个全新的时代。在中国，西门子陆续与航天科工、河钢集团、宝武集团、金宇生物、凯赛生物、云南白药、九牧等企业达成合作，为其数字化升级提供咨询或解决方案，进而从数字化转型中获益。其中，西门子为航天科工打造的贵州智能制造车间项目，以及与宝钢工业技术服务有限公司合作建设的虚拟远程运维平台和标准研究项目均被列为“2017年中德智能制造示范试点项目”。

数字化双胞胎是一种拟人化的说法。“数字化双胞胎”分指现实世界以及利用数字化技术营造的与现实世界对称的数字化镜像。如果以家用电脑为例，word文档和打印出来的文稿就是一对双胞胎。以导航软件为例，城市中的实体道路和软件中的虚拟道路也是一对“数字化双胞胎”；人们在导航软件中模拟交通场景，做出最佳出行决策，就是”数字化双胞胎”技术在日常生活中的一种应用。这是一篇报道里西门子（中国）有限公司数字化工厂集团数字化企业技术中心总监戴霁明给出的解读。

数字化双胞胎在现实中有哪些实践

2，数字化双胞胎是什么

根据西门子的解读：“数字化双胞胎”包括产品数字化双胞胎，生产工艺流程数字化双胞胎和设备数字化双胞胎，三个层面又高度集成为一个统一的数据模型，并利用PLM (全生命周期管理软件)、MES（制造执行系统）和TIA（全集成自动化），实现价值链数据的整合。

所谓“数字双胞胎”，就是数字形式的“双胞胎”：一个是存在于现实世界的实体；另一个存在于虚拟世界中，是利用数字技术营造的与现实对称的镜像。如今，数字双胞胎已应用在飞机设计、汽车制造和建筑维修等多种领域。而在医学上，人们希望在“硅二重身”中实现。近日，瑞士联邦材料科学与技术实验室（EMPA）的研究人员正在开发一种“数字双胞胎”，目的是要让疼痛患者和糖尿病患者得到最佳治疗。

数字化双胞胎是什么

3，什么是元宇宙

“元宇宙”一词最早指的是1992年的科幻小说《雪崩》中描绘的虚拟现实世界。如今，对于元宇宙定义，一般可以理解为“利用科技手段进行链接与创造的，与现实世界映射与交互的虚拟世界，具备新型社会体系的数字生活空间”。什么是元宇宙？元宇宙（Metaverse）是整合多种新技术而产生的新型虚实相融的互联网应用和社会形态，它基于扩展现实技术提供沉浸式体验，基于数字孪生技术生成现实世界的镜像，基于区块链技术搭建经济体系，将虚拟世界与现实世界在经济系统、社交系统、身份系统上密切融合，并且允许每个用户进行内容生产和世界编辑。元宇宙一词诞生于1992年的科幻小说《雪崩》，小说描绘了一个庞大的虚拟现实世界，在这里，人们用数字化身来控制，并相互竞争以提高自己的地位，到现在看来，描述的还是超前的未来世界。关于“元宇宙”，比较认可的思想源头是美国数学家和计算机专家弗诺·文奇教授，在其1981年出版的小说《真名实姓》中，创造性地构思了一个通过脑机接口进入并获得感官体验的虚拟世界。对于元宇宙定义，北京大学陈刚教授、董浩宇博士认为：“元宇宙是利用科技手段进行链接与创造的，与现实世界映射与交互的虚拟世界，具备新型社会体系的数字生活空间。”名词定义：通过对元宇宙构思和概念的“考古”，可以从时空性、真实性、独立性、连接性四个方面去交叉定义元宇宙。从时空性来看，元宇宙是一个空间维度上虚拟而时间维度上真实的数字世界；从真实性来看，元宇宙中既有现实世界的数字化复制物，也有虚拟世界的创造物；从独立性来看，元宇宙是一个与外部真实世界既紧密相连，又高度独立的平行空间；从连接性来看，元宇宙是一个把网络、硬件终端和用户囊括进来的一个永续的、广覆盖的虚拟现实系统。准确地说，元宇宙不是一个新的概念，它更像是一个经典概念的重生，是在扩展现实（XR）、区块链、云计算、数字孪生等新技术下的概念具化。在原著中，元宇宙（Metaverse）是由Meta和Verse两个单词组成，Meta表示超越，Verse代表宇宙(universe)，合起来即为“超越宇宙”的概念：一个平行于现实世界运行的人造空间，是互联网的下一个阶段，由AR、 VR、3D等技术支持的虚拟现实的网络世界。特征与属性：Roblox给出的元宇宙包含八大要素：身份、朋友、沉浸感、低延迟、多元化、随时随地、经济系统和文明。要素众多，每个要素背后，还有一连串的解释。总之，一句话说不清楚，这也恰恰说明这一概念的模糊性。在元宇宙特征与属性的START图谱中，北京大学陈刚教授与董浩宇博士梳理并系统界定了元宇宙的五大特征与属性，即：社会与空间属性(Social & Space)、科技赋能的超越延伸（Technology Tension）、人、机与人工智能共创（ArtifIcal, Machine & AI）、真实感与现实映射性（Reality & Reflection）、交易与流通（Trade & Transaction）。

人类是否活在虚拟现实里，三维可视化设计的优势等，其实您可以参考威小来应该满足您的需求，通过分享屏幕，视频、文件、还能屏幕画图，多人语音共享一起讨论话题。而且还能自学就可以搭建城市、工厂。不仅能够快速搭建场景，模型编辑，三维效果图，而且能够VR漫游等。

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什么是元宇宙

4，孪生素数猜想有什么用

没啥用，就是好玩或者说，是数学家为了揭示素数的分布而研究的问题

（1）相差6的孪生素数普遍公式。　　有定理“若自然数R与R+6不能被不大于根号（R+6）的任何素数整除，则R与R+6是一对相差6的孪生素数”。这句话可以用公式表达：　　R=p1m1+g1=p2m2+g2=.....=pkmk+gk。(7)　　其中p1，p2，p3，...，pk表示顺序素数2，3，5，.....。gi不等于0，gi不等于pi-6。若R<p(k+1).平方减6，则R与R+6是一对相差6的孪生素数。（7）式的同于形式：　　R≡g1(modp1)，R≡(modp2)，.......，R≡gk(modpk)。(8)　　由于（8）式的模两两互素，根据孙子定理得知（8）式在给定g值时在p1p2...pk范围内有唯一解。　　例如，k=2时，　　R=2m+1=3m+1。解得R=7，13；R=2m+1=3m+2。.解得R=5，11，17.。即7与7+6，13与13+6，5与5+6，11与11+6，17与17+6是相差6的孪生素数。求得了3至5的平方区间的全部解。　　例如k=3时，　　********************|--5m+1-|--5m+2---|--5m+3-|　　R=2m+1=3m+1=|---31---|-7--,--37--|---13---|　　R=2m+1=3m+2=|-11-,-41-|----17----|----23---|　　-----------------------------------------------------------------------------------------------------　　求得了5至7的平方区间的全部解。　　例如k=4时，解得：　　*****************************|--7m+2--|--7m+3--|--7m+4--|--7m+5--|--7m+6--|　　R=2m+1=3m+1=5m+1=|---121---|---31-----|---151---|---61-----|----181--|　　R=2m+1=3m+1=5m+2=|----37----|---157---|-----67---|---187---|-----97---|　　R=2m+1=3m+1=5m+3=|----163---|----73---|----193---|---103---|-----13---|　　R=2m=1=3m+2=5m+1=|----191---|---101---|-----11---|---131---|----41----|　　R=2m+1=3m+2=5m+2=|----107---|----17----|----137---|---47----|----167---|　　R=2m+1=3m+2=5m+3=|-----23----|---143---|-----53----|----73---|-----83---|　　-------------------------------------------------------------------------------------------------------　　求得了7至11的平方区间的全部解。仿此下去可以求得任意大的数以内的全部相差6的孪生素数。　　（7）（8）式的本质是从p1p2p3....pk中筛去p1m，p2m，p3m，......，pkm形的数(筛k次），和p1m-6，p2m-6，p3m-6，.....，pkm-6形的数(筛k次）。即pm形的数筛k次，pm-6形的数筛k次，共2k次。但是，由于p1=2时，2m-6与2m是一回事，都是偶数2m形；p2=3时，3m-6与3m是一回事，都是3m形。所以（7）（8）式共有：　　（2-1）×（3-1）×（5-2）×（7-2）×.....×(pk-2).。(9)。　　个解。　　（2）相差6的孪生素数猜想。　　相差6的孪生素数是有限的还是无穷的？有了（5）（6）式，就很好证明。例如，如果我们假设最后一对相差6的孪生素数是23与29。那么对于下式：　　R=2m+g1=3m+g2=5m+g3=7m+g4=11m+g5=13m+g6=17m+g7=19m+g8=23m+g9=29m+g10.。(10)　　来讲，（29是第10个素数，字母后面的数字是脚标）。就没有小于“31的平方减6”的解。31的平方减6大于23x29。（10）式有：　　（2-1）x（3-1）x（5-2）x（7-2）x(11-2)x(13-2)x(17-2)x（19-2）x（23-2）x（29-2）。（11）　　个解。(10)式的解的数目是根据孙子定理得到的。　　　　[1，23x29），[23x29+1，2x23x29），.....，[2x3x5x7x11x13x17x19x23x29-23x29+1，2x3x5x7x11x13x17x19x23x29）。　　（如k=4时，2x3x5x7=210，把5x7=35为一个区间，共有2x3=6个区间。1-----35；36-----70；71------105；106------140；141------175；176-----210）。　　　　于是，(2x3x5x7x11x13x17x19)个区间总解数目不超过(2x3x5x7x11x1317x19)x20个。少于（7）式固有的解的数目。　　(2x3x5x7x11x13x17x19x20) < (2-1)x(3-1)x(5-2)x(7-2)x(11-2)x(13-2)x(17-2)x(19-2)x(23-2)x(29-2).。　　一一对应，右端（29-2）对应左端20；右端（23-2）对应左端19；。。。，右端（7-2）对应左端5；右端（5-2）对应左端3；右端（3-1）对应左端2；　　------------------------------------------------------------------------------　　（2-1）(3-1)|(5-2)|(7-2)|（11-2）|（13-2）|(17-2)|(19-2)|(23-2)|(29-2)|;　　----------------|------|-------|-----------|-----------|--------|--------|--------|--------|　　-----------2---|---3--|--5---|-----7----|----11----|--13---|--17---|---19--|--20---|　　--------------------------------------------------------------------------------------------|。;　　每一项都是上面大于或者等于下面。上面的解的数目是由孙子定理给出的，下面的解的数目（是由于我们假设错误造成的）少于上面，说明原先假设是错误的，（抽屉原则）假设最大一对相差6的孪生素数是23与29是错误的。证毕。　　（3）为什么相差6的孪生素数比相差2的孪生素数多？　　这个问题很简单。因为相差6的孪生素数是在p1p2p3...pk的范围内有（2-1）×（3-1）×（5-2）×（7-2）×....×（pk-2）个解，而相差2的孪生素数是在p1p2p3...pk范围内有(2-1)×(3-2)×(5-2)×(7-2)×....×(pk-2)个解。第二项一个是（3-1），一个是（3-2），所以前者比后者多。　　（4）为什么许多人在证明中会出现错误？笔者读过包括陈景润在内的著名数学家的论文，发现一个重要的原因是：不按逻辑规律。证明中必须依照1，同一律。2，不矛盾律。3，充足理由律。一般前两个还能够做到，最主要的是不能够按充足理由律去证明，因为在证明中，每一步都要求做到。例如，本文是根据一条定理出发，等价转换成公式（即（1）式），再等价转换成同于式组（2）式，而（2）式的解已经被孙子定理充分地，透彻地解释。由假设推出的孪生素数有限　　，就会造成与孙子定理的矛盾。运用抽屉原则和一一对应的方法形成严密的逻辑体系。当然，也许还有漏洞，应该虚怀若谷等候批评。　　-----------------------------------------------------------------------------------------------------------　　孪生素数是有限个还是有无穷多个?这是一个至今都未解决的数学难题.一直吸引着众多的数学家孜孜以求地钻研.早在20世纪初,德国数学家兰道就推测孪生素数有无穷多.许多迹象也越来越支持这个猜想.最先想到的方法是使用欧拉在证明素数有无穷多个所采取的方法.设所有的素数的倒数和为:　　s=1/2+1/3+1/5+1/7+1/11+...　　如果素数是有限个,那么这个倒数和自然是有限数.但是欧拉证明了这个和是发散的,即是无穷大.由此说明素数有无穷多个.1919年,挪威数学家布隆仿照欧拉的方法,求所有孪生素数的倒数和:　　b=(1/3+1/5)+(1/5+1/7)+(1/11+1/13)+...　　如果也能证明这个和比任何数都大,就证明了孪生素数有无穷多个了.这个想法很好,可是事实却违背了布隆的意愿.他证明了这个倒数和是一个有限数,现在这个常数就被称为布隆常数:b=1.90216054...布隆还发现,对于任何一个给定的整数m,都可以找到m个相邻素数,其中没有一个孪生素数。　　若用PI2(x)表示小于 x的孪生素数对的个数.下表是10^16以下的孪生素数分布情况:　　x PI2(x)　　1000 35　　10000 205 　　100000 1224　　1000000 8169　　10000000 58980　　100000000 440312 　　1000000000 3424506　　10000000000 27412679　　100000000000 224376048　　1000000000000 1870585220　　10000000000000 15834664872　　100000000000000 135780321665　　1000000000000000 1177209242304　　10000000000000000 10304195697298 不要不给最佳答案啊！

就是相差2的两个素数对，如5和7,11和13，猜想有无数对。