皮书提出四大关键 技术能力： 物理感知与数据融合。整合 LiDAR、无人机、物联网等多源异构数据，构建高精度三 维地质模型与实时监测网络，支持黄河流域泥沙冲淤分析、城市内涝预警等场景。 高效建模与轻量化渲染。基于 3D Tiles 流式加载、ENU 坐标变换与 LRU 缓存技术， 实现大规模倾斜摄影模型的秒级加载，突破 Web 端性能瓶颈。 机理与数据双驱动。融合水动力模型、有限元分析等物理机理与 ..........................70 1、 Houdini 建模...............................................................................................71 2、 CityEngine 建模.......................................... 数据的高效渲染解决了大规模倾斜摄影模型在 Web 端的性能瓶颈。通过自研 的流式加载方案、动态 LOD 机制及 ENU 坐标变换技术，优化了局部高精度场景的渲染精 度与效率，支持智慧城市中建筑群建模、工业设备监测等场景。LRU 缓存与空间索引技 术的引入，进一步降低了数据冗余，实现轻量化实时交互。 气象与视频数据的虚实融合是数字孪生动态化的重要支撑。基于 Unreal Engine 的气象

Science, AI4S），是体现 了人工智能创新与科学研究双向促进与深度 融合 1，从而变革科研范式。 1.2 范式 科学研究促进人工智能创新。传统科研 范式大致可分为经验归纳（实验科学）、理 论建模（理论科学）、计算模拟（计算科学） 以及数据密集型科学 2。实验科学由自然现 象和实验结果归纳出一般性规律，但没有抽 象出经验规律背后的普适理论。理论科学基 于自然现象或实验结果，提炼科学问题并形 人工智能创新重塑传统科学研究过程， 加速科学发现。人工智能通过融合数据和先 验知识的模型驱动、假设生成与验证、自动 与智能化实验以及跨学科合作等方式，加速 科学发现。传统科学发现以实验观察和理论 建模为核心，提出科学假设并归纳一般规律， 如物理定律。人工智能则采用模型驱动的方 式，从大规模数据中自动发现隐藏的规律， ©️diyun Zhu / Moment / Getty 科学智能白皮书 前沿科学问题与突破路径 2.2.1 如何构建跨尺度的科学智能模型 科学研究涉及从原子尺度到宏观系统的 跨尺度建模，但当前 AI 模型通常仅适用于 单一尺度，缺乏有效的多尺度耦合机制。 为了解决这一挑战，可以从以下几个方 面寻找突破路径： 利用物理模型与 AI 的耦合建模，将已 知的物理规律嵌入到 AI 模型中构建跨尺度 关联，打造“灰盒模型”，提高模型的可信 度和计算效率。开发跨尺度、多模态统一的

些传统机理模型尚不能对过程行为进 行清晰反应。石油石化企业通过引入人工智能和深度学习技术，构建深层神经网络模型，从海量 业务数据中自动提取复杂特征和模式。此类技术能够帮助企业对大量机理未知的过程建模，并利 用计算结果指导决策，优化工艺控制参数、故障预警策略等。例如，深度学习技术已被广泛用于 构建智能化排程引擎，以实现更敏捷、更大范围的目标最优决策，加速全链条下的生产优化和产 销协同。 1 能调度与库存优化等算法，实 现供需两端的精准匹配与资源高效配置，形成高效率、高韧性、多方共赢的产业生态。 本质安全：企业依托智能监控技术，构建覆盖“人机料法环”的全场景安全监控体系，通过 风险建模与实时分析，实现安全隐患的主动识别与闭环处置，结合数字孪生等技术支撑应急 响应场景，提升企业安全管理的预见性和精准性，形成主动防御型安全管理体系。 绿色低碳：企业利用数智技术对能源生产、运输、消费全流程进行智能化重构，通过碳数据 维护与安全闭环管理 ······ 生产决策 客户需求精准识别 能源综合服务定制 全渠道协同服务 智能客服与远程运维 ······ 服务决策 智能决策 赋能 主业务流程引擎 业务流程建模标注 先进过程控制（APC） 业务场景服务 ······ 业务中台 实时计算数据服务 数据API支持 数据标签工厂 全域数据融合与治理 ······ 数据中台 微服务治理 低代码开发

隐私安全：兼顾数据隐私，支持设定权限控制、加密通信、访问审计等机制。 2 资源兼容：  标准支持：兼容大部分主流数据格式，保证跨平台互通；  开放协议：支持开放的接口协议，方便与其他系统集成；  软件协同：能与主流建模、GIS、AI 等第三方工具软件形成生态互补。 (5) 资源管理 1 案例资源：  覆盖全面：覆盖大部分代表性行业，有官方奖项认证，具有参考价值；  持续更新：参考案例持续更新，与市场当前的行业趋势与视觉风格相匹配。 EasyTwin 产品为例 3 数据驱动动画降低重复配置成本： 当需要演示复杂的业务动画时，为了保证动画衔接，会采用在建模软件中“K 帧”导 出模型动画的方式来制作。这样做的弊端是无法进行参数干预，所导出的动画是固定的， 只能控制播放、暂停等。若需改变桥吊延长臂旋转动画的角度，只能回到建模软件中修改 模型骨骼的动画参数重新导出。 数字孪生世界白皮书 71 基于成熟的数字孪生产品，可以借助平台所提供的基础动画、骨骼操控等能力，通过 以 EasyTwin 产品为例  妙用远山，快捷弥补边界空旷感： 完全空荡的地平线，往往会让人觉得“缺点什么”，因此在码头背后需要有山体或者 楼房建筑衬托。如果没有空余的制作周期对码头背景进行建模还原，可以利用成品资产或 者贴图来代替，快速搭建还原场景效果。 以 EasyTwin 产品为例  水面倒影，环境光线更逼真： 如果只有投影、没有倒影，会让人产生“虚假”的视觉感受。因此水面的参数，尤其

战之一。 袋鼠云的 解决方案从数据治理的根源入手。 以 DataZen 多模态数据中台为核心，我们拉通 TC、MES、SAP、OTA 等核心系统数据，构建覆盖软件物料清单（SBOM）从集 成、建模到治理与服务的完整链路。通过 DataAssets 数据资产平台，我们帮助车 企建立统一的 SBOM 数据标准、版本管理规则和质量校验体系，为每一台车的软 件配置建立一个清晰、可追溯的“数字档案”。 数智化转型的最终目标是实现“预测性质量管理” （Predictive Quality）。基于袋鼠云 AIWorks 智能体开发与应用平台，通过对海量 的生产过程数据（如压力、温度、扭矩、图像）与最终的质量结果数据进行机器 学习建模，系统能够识别出导致缺陷的微弱信号和复杂模式。例如，在过往的一 个案例中，通过分析刹车系统的最终质量数据与客户投诉数据，并对智能体模型 训练调整，成功地预测出那些通过了出厂检验但未来可能出现故障的产品。这种 36：AIMetrics 智能建议  智能仓储与路径优化。在工厂内部，利用 EasyModel（数字空间底座平台）、 EasyTwin（数字孪生仿真与渲染引擎）与 EasyV（低代码智能交互平台）可支撑对 仓库进行建模与构建数字孪生，实现堆场货位的实时可视化，并结合生产计划， 智能优化 AGV 的调度路径和拣选策略。这确保了物料能够以最高效的方式，在 正确的时间被送到正确的产线工位，为 JIS（Just-in-Sequence）等高级精益生产

于项目的战略性定义，包括明 确功能需求、性能指标、法规约束和商业目标，回答项目“是什么”和“为什么” 的核心问题；“设计”则聚焦于将策划蓝图转化为具体可行的技术方案，包括概 念生成、结构与系统建模、材料与工艺选择、性能仿真与多目标优化，解决“如 何实现”的关键路径。人工智能（AI）正在深刻重塑这一阶段，推动其从依赖人 类经验的、线性的、迭代式的传统模式，向数据驱动的、并发的、生成式的智能 息与外部变量（如供应链、天气），生成最优的作业序列与资源分配方案[27]。例 如，强化学习算法可用于模拟不同执行策略下的工期与成本表现，实现对装配路 径、物流顺序的动态寻优[28]。基于图神经网络（GNN）的调度模型能够有效建模 复杂工序间的依赖关系，在多目标约束下实现人力、设备与物料的协同配置，显 著提升资源利用率和生产效率[29]。这些技术使执行计划从静态预设转变为动态自 适应，极大增强了项目应对不确定性的能力。 模型通过融合气象数据、卫星云图和历史发电数据，能够对风 电、光伏电站的发电功率进行分钟级的精准预测，帮助电网更好地规划调度，最 大限度消纳清洁能源。在传统能源领域，例如在火力发电厂，AI 系统通过对锅 炉燃烧过程进行建模与实时优化，可实现更充分的燃料燃烧，在保证稳定输出的 同时有效降低煤耗与污染物排放。华为发布的盘古矿山大模型，则在煤炭开采场 景中实现了无人化操作与安全监控，将 AI 视觉应用于主运输系统，实现了对皮

10 第三章：技术架构与实现路径 ESG 数据资产化的落地，需依托技术手段打通从数据采集到价值变现的全链 路。从分散的多源异构数据，到可流通、可评估的数字资产，需经历采集预处理、 治理质控、分析建模等多个关键阶段，每个环节都离不开前沿技术的支撑。本章 将围绕 ESG 数据资产化的全生命周期展开，详解各阶段的核心任务，剖析隐私 计算、区块链、人工智能等关键技术在保障数据安全、实现可信流通、挖掘数据 问题，为后续资产化奠定高质量数据基础。 （3）治理与质控层：建立数据标准、元数据管理和数据质量监控体系。此 阶段可引入区块链技术进行数据存证，确保数据的不可篡改和可追溯，确保 ESG 数据资产的真实性与可信度。 （4）分析与建模层：利用AI和机器学习算法对数据进行深度挖掘，构建风 险评估模型、价值估值模型和影响力量化模型，清晰呈现 ESG 实践的实际成效 ，让 “无形的 ESG 价值” 转化为 “实质的资产”。 （5 （1）隐私计算(Privacy-Preserving Computation)：通过多方安全计算（M PC）、联邦学习（FL）、可信执行环境（TEE）等技术，实现“数据可用不可见 ”，在保护数据隐私和商业机密的前提下，进行联合分析和建模。 （2）区块链(Block Chain)：利用其去中心化、不可篡改、可追溯的特性， 为ESG数据的产生、流转和使用提供可信存证，解决数据确权和信任难题。 （3）人工智能(Artificial

行为和发展规律上是统一的。物体逼真感依赖于数字虚拟内容能够全方位地展示物体的形态、 结构和纹理。3D 数字资产作为这一变革的重要支撑，正逐渐成为内容创作和呈现的核心。3D 数字资产通过精细的建模、贴图和渲染，将虚拟世界中的物体、场景和角色呈现得栩栩如生， 未来叠加上数字触觉，嗅觉等信息，将为用户带来身临其境的沉浸式体验。 虚拟与现实世界的融合，将深刻改变人们生产和生活方式，通过与人工智能技术的结合， 信息。数字触觉涉及 物体的表面、触摸、刺激、运动、震动、力等实时触觉信息。例如人们可以感受到虚拟足球的 纹理、重量、压力等。 AI 技术的发展也将深度影响游戏的内容设计。游戏世界本身不再是预先建模和设定的，而 是在运行时利用 AI 能力生成，创造个性化的角色和叙事系统。 未来场景展望 - 10 - 鸿蒙 2030 白皮书 2.3 更高效的智慧办公 终端设备的生成式 AI 技术， 夯实三大平台能力：生 态使能，算力引擎和安全基座，为用户提供极致流畅的体验，为千行百业开发者提供创新的数 字底座，共同建设繁荣的鸿蒙新生态。 鸿蒙 2030 愿景： 挑战一：高效算力 空间建模和重建，沉浸式流畅体验，以及端侧 AI 推理决策等都需要终端算力的保 障，算力将成为新生产力，操作系统如何在后摩尔时代，通过不断优化，实现全系统 性能和能效的持续提升，支撑极致沉浸体验和智能化服务？

业务架构聚焦“价值流转”，通过用户故事地图、业务流程图等工具梳理核心业务场景，按迭代优先级拆 解业务功能模块，确保设计围绕业务价值展开，避免脱离实际业务需求。 应用架构侧重“解耦与复用”，基于领域驱动建模方法，按业务域边界划分独立服务单元，通过 API 网 关实现轻量化集成，并沉淀通用组件能力（如认证、日志等），为迭代过程中快速集成功能提供支撑，实现灵 活性、复用性与一致性的动态平衡。 技术 一致。 环境模板作为资源配置的蓝图标准，定义了创建资源实例所需的全部参数、配置、依赖关系、脚本及服务。 强制一致性和标准化，避免配置错乱。结合 IaC 工具（如：Terraform）可实现资源创建模板标准化，并带来 以下优势： (2) 基于应用模板实现一键式应用发布与变更： 应用架构从传统单体向分布式演进，不仅增加了应用组件的发布维护量，也加剧了发布管理的整体复杂度。 分布式架构下的应 黄金指标 生死指标 黄金指标 常规指标 53 (3) 应用数据建模和全局拓扑展示，支撑故障关联分析 应用上云后，面临跨云网故障诊断、运维工具平台多、功能和应用指标数据分散等问题，需要将运维工具 功能和应用指标数据组合关联，进行数据建模和全局拓扑展示，支撑跨域运维数据关联分析，提升故障诊断效率。 ① 应用数据建模，构建应用画像 以应用为中心，整合五层运维对象的标准元数据模型，构建应用的完整画像，建立关联视图，让可观测展

面向大规模智算集群场景光互连技术白皮书 (2025) 37  仿真与建模挑战 随着集成密度的不断提高，为提高产品的一次设计成功率，仿真 技术在芯片级光互连技术设计阶段的应用将显著提升。仿真建模面临 显著挑战，首先是对多物理场仿真的高要求。CPO涉及电、光、热、机 械等多种等交叉学科的融合和多层级的跨越，这对仿真工具的协同能 力提出了极高要求。此外，目前光器件的建模标准化程度较低，缺乏 统一的工艺设计套件（PDK Process Design Kits）用于系统级设计， 限制了设计效率和可靠性。相比之下，光子仿真软件尚不如电子仿真 工具成熟，存在工具集成度低、功能分散、学习曲线陡峭等问题，进 一步加剧了仿真建模的复杂性。  测试与验证挑战 由于光器件和电器件建立在不同的制造工艺上，具有不同的验证 要求，因此给测试带来了诸多挑战。一是光引擎被固定封装在电芯片 附近，无法独立更换或测试，导致测试点受限，在线调试与故障定位 当前面临的挑战。在标准化方面，应加快推动IEEE、OIF等行业组织制 定统一的CPO接口与封装标准，解决互通性问题；在工艺封装上，需发 展高密度、高精度的2.5D/3D封装技术，并配套高效的散热方案以满足 功耗密度要求；仿真建模方面，应建立统一的PDK体系，推动电-光- 面向大规模智算集群场景光互连技术白皮书 (2025) 38 热多物理场协同仿真工具的开发；在测试验证层面，需设计专用的测 试平台与自动化在线诊断机制，以提升测试效率和系统可维护性；针