什么是数字孪生？
数字孪生远不只是计算机屏幕上的三维模型，而是现实世界对象的动态虚拟映射。它能够实时反映实体对象的运行状态和变化过程。数字孪生既可以对应一栋建筑、一座工厂、一条交通线路，也可以覆盖地下管网、居民社区，甚至整个城市。为了确保虚拟模型始终与现实保持同步，它需要持续接收来自大量传感器和信息系统的数据。
例如，供水管网中的压力传感器、智能交通信号灯、搭载人工智能的视频监控系统以及公共交通导航平台等，会不断向统一的数据计算中心传输实时信息。因此，数字系统能够即时掌握道路拥堵情况、供水压力变化以及某条街道空气污染水平等信息。
正是这种持续感知、实时分析和预测未来发展的能力，使数字孪生成为现代城市基础设施管理的重要工具。
国际研究同样证明了这一技术的实际价值。根据麦肯锡公司（McKinsey & Company）发布的研究报告，数字孪生可使资本投入效率、公共服务可及性以及基础设施投资回报率提高20%至30%。与此同时，该技术还能在项目设计阶段提前发现潜在问题，从而缩短建设周期、降低工程成本，并减少施工对居民生活造成的不便。
数字孪生迈向新阶段
数字孪生的发展正迈向新的阶段，其中一个重要方向便是空间智能（Spatial Intelligence）。这项技术使人工智能能够理解三维空间结构，并以更高精度构建现实世界模型。
在2026世界人工智能大会（WAIC）上，中国研发团队发布了空间智能大模型“峥嵘”（Zhengrong）。该模型能够在数秒内生成城市街区的高精度三维场景，并自动识别道路、建筑及其他城市设施，为城市基础设施管理提供计算基础。
同时，集成人工智能的系统还能模拟自然灾害扩散路径，帮助应急救援部门更加高效地制定应急响应方案。
在工业领域，COSMOPlat Industrial World平台实现了工业数字孪生与人工智能系统的深度融合，而Decision Intelligence Platform则能够重建企业全部业务流程的数字模型。
本届WAIC共有1100余家参展机构首次展示了300多项创新成果，其中包括集成交通流量、市政管网以及城市规划数据的城市信息建模综合平台。这些成果表明，中国数字孪生技术已从实验探索进入实际应用阶段，并逐步成为国家治理和城市管理体系的重要组成部分。
从雄安新区到重庆地下管网
根据中国信息通信研究院发布的《2026年数字孪生发展报告》，中国已经从单个试点项目迈向数字孪生的系统化应用阶段。
2025年，中国数字孪生项目数量突破2000个，同比增长33%。其中，城市治理、产业园区管理、工业制造以及水利工程成为需求最集中的领域。
这一快速发展的重要原因之一，是中国建立了统一的数据管理体系。2023年，中国国家数据局正式成立，负责推进数字经济建设、整合国家数据资源，并实施“数字中国”战略。
当前，数字孪生正进一步与人工智能深度融合。大型语言模型、空间智能、多模态数据分析以及生成式人工智能等技术不断融入数字孪生平台，使其不仅能够反映现实状态，还能够预测未来发展趋势。
这种模式已经在多个中国城市和新型城市建设项目中得到实践。
最具代表性的案例之一是总面积1770平方公里的雄安新区。在这里，实体城市和数字城市同步规划、同步建设。
雄安新区工业和信息化数据局相关负责人梁志豪表示，雄安是中国首个按照数字孪生城市理念建设的新区。
他说：
“新区每一栋建筑，从建设伊始就同步建立数字模型。公园、绿地、水系等城市空间，也是在数字建模与实体建设同步推进的基础上完成规划和建设。”
据介绍，目前雄安新区已经建成统一的城市感知网络，部署了500多公里数字道路、5000余栋智慧建筑，接入超过10万个视频终端和近100万个各类传感器，实现了对城市运行状态的实时监测。
这意味着，数字孪生从城市建设第一天起，就伴随着城市共同成长。
如果说雄安展示的是新城建设模式，那么已有的大型城市则更多利用数字孪生改造既有基础设施。
例如，江苏南通部署的“Tianwang（天网）”智慧交通系统，使交通拥堵时间减少58%，停车等待次数下降43%，平均通行速度提高20%，约40万名驾驶员因此受益。
与此同时，中国还将数字孪生广泛应用于地下基础设施管理。
重庆建设的“数字管线（Shuzi Guanxian）”平台，已将约6.2万公里燃气、供水和排水管网全部建立数字孪生模型。平台能够综合分析38项管网运行参数，并在发生事故时自动启动应急响应机制。
哈萨克斯坦的发展方向：Alatau新城与Digital Kazakhstan战略
哈萨克斯坦同样正进入数字化转型的重要阶段。数字孪生有望成为城市治理、交通管理和基础设施运营的重要工具，因此，率先开展相关实践国家，特别是中国的经验，具有重要参考价值。
2026年被确定为哈萨克斯坦“人工智能与数字化发展年”，Digital Kazakhstan（数字哈萨克斯坦）战略也持续推进，为数字孪生发展注入新的动力。目前，哈萨克斯坦正在建设AI Research University、Alem.AI人工智能中心以及数据中心谷（Data Center Valley），不断完善智能治理所需的技术基础设施。
作为全国最重要的新型城市建设项目之一，Alatau新城将成为数字孪生技术的重要应用场景，而雄安新区的发展经验尤其值得借鉴。
此前，在议会会议上，哈萨克斯坦副总理哈纳特·博兹姆巴耶夫表示，Alatau将成为先进治理模式和创新技术的综合试验平台，其成熟经验未来还将推广至全国。
他说：
“从规划设计阶段开始，一切都必须实现数字化。所有信息系统都应在线运行，所有管理决策都将在城市数字孪生平台基础上完成。因此，我们将充分借鉴国际先进经验。”
专家普遍认为，加强国际合作，对于推动数字孪生技术落地同样具有重要意义。
哈萨克斯坦人工智能和数字发展部公共委员会委员阿齐兹·伊斯卡科夫表示，哈中双方未来合作的重要方向，应是推动传统产业逐步向人工智能和数据驱动模式转型。
他说：
“当前最重要的是积极开展数字孪生技术试点，培养本土专业人才，并帮助本国企业适应新技术。这项工作最适合通过与包括中国科技企业在内的国际领先企业共同开展试点项目和实验平台来推进。”
他认为，从长远来看，这一模式不仅有助于从零开始规划建设新城区，也能够更加高效地推进城市更新以及苏联时期老旧住宅区改造。
北京数字经济领域专家、全球数字经济城市联盟研究负责人李伟表示，中国已经在城市治理、工业数字化以及生态环境管理等方面积累了丰富经验。
他说：
“哈萨克斯坦正在推进的Alatau数字城市建设，是一项具有示范意义且极具雄心的发展计划。双方开展互利合作，将帮助哈萨克斯坦更高效地推进数字化转型。”
不过，他同时指出，双方合作不应停留在简单复制中国模式，而应结合哈萨克斯坦自身法律体系、城市发展特点和国家发展需求，对相关技术进行本地化调整。
中国的发展实践表明，数字孪生已经从一项实验性技术，逐步发展成为现代城市治理和基础设施管理的重要工具。对于哈萨克斯坦而言，Alatau新城建设为数字孪生技术从规划阶段开始全面应用提供了重要契机，也为借鉴国际先进经验创造了条件。然而，数字化转型能否取得成功，关键并不在于照搬国外技术，而在于结合本国国情、法律制度和长期发展战略，实现真正符合哈萨克斯坦需求的本土化应用。