人民網(wǎng)北京5月27日電 （記者趙竹青）“蛟龍”潛海、“嫦娥”攬月、“北斗”組網(wǎng)、C919大型客機問世，這些“大國重器”的研發(fā)全都離不開仿真技術(shù)的支持。5月24日至26日，第四屆中國仿真技術(shù)產(chǎn)業(yè)高峰論壇在寧波舉行，院士專家們圍繞仿真技術(shù)產(chǎn)業(yè)的機遇與挑戰(zhàn)、仿真在當(dāng)下各領(lǐng)域的應(yīng)用前景等話題展開探討。

所謂仿真，即通過仿真實驗，借助某些數(shù)值計算和問題求解，反映系統(tǒng)行為或過程的仿真模型技術(shù)。計算機和電子信息技術(shù)的突飛猛進(jìn)，更為仿真技術(shù)發(fā)展提供了現(xiàn)代化工具。當(dāng)前，我國制造業(yè)正處于邁向智能化、數(shù)字化的關(guān)鍵階段，仿真作為支撐各行業(yè)企業(yè)進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新的核心技術(shù)之一，為企業(yè)提供覆蓋產(chǎn)品論證、研發(fā)、試驗、制造等各個階段的全生命周期解決方案。

“CAE（計算機輔助工程）軟件是應(yīng)用仿真技術(shù)驅(qū)動產(chǎn)品和技術(shù)進(jìn)步的重要路徑，但我國工業(yè)裝備研制使用的CAE軟件幾乎全部是國外產(chǎn)品，研發(fā)設(shè)計軟件國產(chǎn)化率僅為5%?！痹谥袊茖W(xué)院院士、工業(yè)裝備結(jié)構(gòu)分析優(yōu)化與CAE軟件全國重點實驗室副主任郭旭看來，“底層共性關(guān)鍵技術(shù)突破已成為實現(xiàn)CAE軟件自主可控的重中之重?！?/p>

郭旭分享了未來可重點發(fā)力的幾大創(chuàng)新方向，如結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化、基于人工智能技術(shù)創(chuàng)新CAE軟件新架構(gòu)、構(gòu)建數(shù)字孿生底層技術(shù)、物理知識增強的機器學(xué)習(xí)范式等。

中國科學(xué)院院士李惠表示，近年來，物理機器學(xué)習(xí)成為求解高維非線性微分方程的新范式。微分控制方程物理機器學(xué)習(xí)求解可分為數(shù)據(jù)求解、數(shù)值計算和機器學(xué)習(xí)混合求解和直接求解三類方法。李惠院士介紹了上述三類求解方法的相關(guān)研究進(jìn)展，并提出計算機視覺求解微分方程的科學(xué)計算方法。

底層共性關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新，語言的重要性不可忽視。北京航空航天大學(xué)教授、中國工業(yè)合作協(xié)會仿真技術(shù)產(chǎn)業(yè)分會會長張霖帶來《基于X語言的系統(tǒng)設(shè)計仿真一體化技術(shù)》的報告，他認(rèn)為國內(nèi)的開發(fā)工具基本采用國外的語言和方法論開發(fā)，為此需要在這方面大膽突破。同時，他也分享了其團(tuán)隊在國家重點研發(fā)項目等支持下研發(fā)的一體化建模仿真語言——X語言及其相應(yīng)的軟件工具。

會議期間還舉行了“人工智能、數(shù)字孿生與仿真技術(shù)”高端對話。專家們認(rèn)為：仿真置信度要求越來越高，應(yīng)該將VV&A方法（校核、驗證與確認(rèn)）應(yīng)用于產(chǎn)品研發(fā)全流程；數(shù)字孿生模型是物理對象的數(shù)字鏡像，其擁有獨立的生命周期，可以自演進(jìn)、自進(jìn)化，數(shù)字孿生系統(tǒng)則包含了數(shù)字孿生模型、物理實體、虛實連接、反向控制等綜合一體的復(fù)雜大系統(tǒng)；基于模型的系統(tǒng)工程（MBSE）方法是指導(dǎo)產(chǎn)品正向設(shè)計（從需求、功能、邏輯到物理實現(xiàn)）的主流方法論，對全新產(chǎn)品正向研發(fā)意義重大；機器學(xué)習(xí)算法在分析、預(yù)測與決策領(lǐng)域發(fā)揮了重要作用。隨著生成式AI以及領(lǐng)域大模型技術(shù)的快速發(fā)展，其必然對仿真與數(shù)字孿生未來的發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。