“數字孿生”很美，但風險被低估了
http://www.199rrr.com 2020-02-24 19:26 來源：技術經濟觀察家 瞬雨
在5G、物聯網和大數據三大支柱的支持和護航下，“數字孿生”這個脫胎于航空航天器維修和工業互聯網的概念，開始從構想走向現實，頻繁出現于人們的視野中。
所謂數字孿生，也可以簡單理解為“數字克隆”，其前身是計算機仿真。仿真是在對研究對象進行形象概括、結構抽象的基礎上建立模型，然后完成模擬研究的過程。而數字孿生有了大數據作為后盾，雄心勃勃地想要拋棄仿真的概要性，直接把目標定在了以往遙不可及的“1：1”上。它希望將復雜對象的交互運行及內在演化過程在虛擬空間中完成映射，從而反映實體系統的全生命周期過程。換句話說，它旨在對真實設備或系統創造一個數字版的“克隆”。
沒有5G，物聯網不會落地;沒有物聯網，真正的大數據也不會成熟。現在，數字孿生即將瓜熟蒂落。它帶來的技術紅利也許是驚人的。人工智能的智慧城市管理、無所不在的智慧家居、天衣無縫的工業管理，想象有多遠，發展空間就有多大。所以有人鼓吹數字孿生是下一場產業革命，還有人稱它是將人類的健康監測和大腦管理升級為“數字人”的必經之路。
但筆者認為，此時恰恰有必要探討數字孿生美夢背后所存在的風險。對數字孿生引申到各個領域的必要性，同樣值得商榷。
在數字孿生最早應用的航空器維修領域，有媒體曾這樣形容，“如果確實存在一架與物理世界飛機相對稱的數字孿生飛機，讓每一個零部件的信息都可感知，那么，針對飛機的異常分析與預防性維修都將變得更加容易。”確實，無論是空客還是波音，對此都有深入的研究和應用。基于ACAS(機載防撞系統)的預防性維修已經在民航業大規模普及，維修效率得到大幅度提升。但是，被波音宣稱為“數字化、智能化程度最高”，能夠“大幅減少人為操作失誤”的737 Max機型，它的問題不是出在維修上，而是出在操控上。恰恰是對錯誤人工智能依賴，忽視了人的決策優先權，才導致了兩次慘痛事故的發生。
比737 Max更早的負面案例來自十年前的法航447空難。要確定信號的真實有效，一個信號必須由三個傳感器來保證2：1的邏輯有效性，所以空客飛機的飛控傳感器設計了三套。但空速管的信號失效仍然成為了空難的關鍵誘因。因此，要確定傳感器是否正常工作，又需要更多的傳感器。子子孫孫無窮匱也。事實上，一個完全1:1的數字孿生系統理論上是不可能構建的。
這就引出數字孿生的另一個風險：傳感器悖論。如果不采用傳感器的層疊布局，那么真實對象和數字孿生之間的差距有多大呢？失之毫厘謬以千里的道理亙古不變。人類和大部分哺乳動物的基因差距小于5%，和黑猩猩的基因差距甚至不超過2%，但就是這小小的差距決定了人類是地球的統治者。大數據與正確的決策之間，并不存在必然的因果關系，就是因為這失掉的毫厘。正確的決策是超越數據的，否則創造軟件產業的應該是IBM而不是比爾·蓋茨，發明汽車的應該是馬車夫和郵政局而不是卡爾·本茨。
考慮成本因素，數字孿生在飛機預維修上的作用也許是經濟的，但低級別工業產品的數字孿生毫無必要。同樣是機械維修，汽車因故障拋錨帶來的風險并不如飛機那樣直接關系生命安全，所以總體上可以容忍。簡單用途的工業產品，通過產品質量和壽命周期的控制已經能夠很好地達成目的，根本沒有必要建立為物聯網而物聯網的數字孿生。更不用說數字孿生所需的大數據中心或者區塊鏈帶來的資源消耗。數字孿生和區塊鏈狀態下的物，相當于一個聯邦狀態;而沒有數字孿生的物態世界，相當于一個自治狀態。兩者在哪個點才能取得恰到好處的平衡？
從馬車到飛機，行動速度的提升意味著空間距離的不斷縮短，人類到達和改變世界的能力越來越強。而數字孿生反其道而行之，對象的不斷細節化感知意味著數據量的暴增和物化空間的不斷膨脹，在一定意義上與人類的全局觀和系統自適應能力背道而馳。新古典經濟學曾以為，以創造完全競爭和掌控完全信息為前提，可以導出資源的最優配置，可以導出最無效的“有效市場”，更可以導出計劃經濟與市場經濟同等效率的結論。數字孿生仍然是在這條老路上前進。
人類對確定性的追求，對不確定性的排斥，實際上來自對未知的恐懼以及對生存的憂慮。但它并不是這個世界的本來面目，對數字孿生的追捧必然指向更新形態的機械物理觀和機械決定論。它必然在發展到一定階段之后，遭遇量子世界的天花板。
數字孿生更長遠的一個風險，是它與腦機接口技術以及虛擬現實的深入結合之后，可能滋生出《黑客帝國》一樣的矩陣世界。假如數字孿生有一天真正掩蓋了現實的物和人，我們的生活就不再是直接可控的了。雖然這一切現在仍然只是一個幻想，但假如技術的發展升級能夠制造出一個個幻想的自我實現和快樂的世界體驗，真正將我們誘惑到對它更深層次的依賴上，相信沒有誰可以幫助我們擺脫這種忘我的處境，引導我們離開這種虛幻的世界，回到實實在在的現實生活。
到那個時候，我們從本質上說不再生活在這個世界上。呼吸和心跳都不再必需，生命的能量和血液的流動都僅僅是錦上添花的“孿生”而已。
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