何己派
1999年,科幻電影《黑客帝國》開了個腦洞:人工智能系統(tǒng)創(chuàng)造一個“矩陣世界”,人與自然的一切,都能建模仿真,肉眼難以分辨。影片中有一句臺詞成為經(jīng)典:你所謂的“現(xiàn)實”,不過是大腦所編譯的電子信號。
20年后,科幻想象映射進現(xiàn)實。
“數(shù)字孿生”(Digital Twin,又稱數(shù)字雙胞胎)已可落地,它以數(shù)字化手段,在虛擬模型中仿真、再現(xiàn)物理世界的實體或系統(tǒng),從而解構(gòu)、優(yōu)化物理世界。
巨頭圍獵的新興賽場,一家名為51WORLD的公司聲名鵲起,布局了智慧城市等多個細(xì)分領(lǐng)域。51WORLD官方宣稱,截至2019年底,國內(nèi)超過九成的智慧城市大型系統(tǒng)集成商使用其數(shù)字孿生產(chǎn)品。
“我們的最終愿景,是做一個1∶1的數(shù)字孿生地球。”51WORLD創(chuàng)始人兼CEO李熠告訴《21CBR》記者。
一家成立5年的創(chuàng)業(yè)公司,憑什么有這樣的底氣?
VR、自動駕駛、智慧城市,每一次業(yè)務(wù)變奏,51WORLD都恰好踩到行業(yè)風(fēng)口。
2014年開始,VR潮起。李熠時任當(dāng)代集團旗下第一資產(chǎn)總經(jīng)理,前往美國參觀,感覺VR前景極大,決定內(nèi)部創(chuàng)業(yè),孵化51VR項目(51WORLD的前身),基于當(dāng)代集團的地產(chǎn)背景,先從“VR+看房”的場景做起。
VR泡沫很快破滅,大批VR企業(yè)欠薪、裁員或破產(chǎn),51WORLD緊抓現(xiàn)金流,挺了過來,逆勢抄底了一批技術(shù)人才。到2016年,公司累計交付的虛擬樣板間項目達(dá)200多個,占到VR地產(chǎn)項目半數(shù)以上的市場份額,合作開發(fā)商有萬科、綠地等。
團隊很快盯上重資產(chǎn)的汽車業(yè)。
彼時,車廠、自動駕駛初創(chuàng)公司等需要一套虛擬仿真系統(tǒng),用于展示、訓(xùn)練或檢測無人車算法,但國內(nèi)的自動駕駛仿真領(lǐng)域受限于技術(shù)、資金和人才,發(fā)展不成熟,打造自主可控的國產(chǎn)工業(yè)軟件呼聲漸大。
51WORLD具有搭建虛擬場景的經(jīng)驗,同時積累大量實景三維數(shù)據(jù),以此為基礎(chǔ),搭建自動駕駛班底,耗時兩年,公司發(fā)布全模塊自動駕駛仿真測試平臺51Sim-One。
緊接著,團隊又布局智慧城市,先做了個DEMO試水。2018年底,智慧城市推出第一個案例,區(qū)域挺小,項目價格數(shù)十萬元,僅勉強保本。李熠沒覺得能起多大水花,只當(dāng)鼓勵團隊創(chuàng)新。沒想到案例一講完,參會的客戶一致反饋不錯,他和團隊馬上開了次決策會,當(dāng)場宣布,將公司50%的研發(fā)資源投入智慧城市領(lǐng)域,當(dāng)成下一個支柱產(chǎn)業(yè)來孵化。
當(dāng)時的51WORLD不差錢,數(shù)字地產(chǎn)、自動駕駛仿真兩條主力業(yè)務(wù)線發(fā)展順暢。很快,上百人迅速調(diào)動,花了數(shù)個月時間打磨新產(chǎn)品,從正式啟動到商業(yè)落地不過一年多時間,發(fā)展速度遠(yuǎn)超預(yù)期,從小區(qū)到街道的虛擬仿真,從做項目到做產(chǎn)品,智慧城市業(yè)務(wù)已是公司營收貢獻最大的業(yè)務(wù)。
總結(jié)方法論,李熠認(rèn)為,業(yè)務(wù)決策應(yīng)交給團隊,他們靠近一線,對市場的感知更敏銳,得放開手大膽試錯;一旦戰(zhàn)略上要下重注,則必須讓管理者謹(jǐn)慎把控,和客戶、業(yè)務(wù)團隊反復(fù)討論,達(dá)成共識。
基于圖形學(xué)經(jīng)驗和數(shù)據(jù)的共享性,2019年,公司規(guī)劃向垂直通用化平臺演進,發(fā)布城市級全要素場景(All Element Scene,簡稱AES),融合視覺真實、物理模擬及自由交互等要素,用于賦能智慧城市、智慧交通、智能駕駛及地產(chǎn)建筑等各行業(yè)數(shù)字化升級。
“你可以理解為,AES就是我們發(fā)明和定義的數(shù)據(jù)格式。”李熠拿起手邊的iPad,點開一張同心圓的圈層模型圖進行解釋:AES是場景,即所有產(chǎn)品的根基,位于核心;中間圈層是工具鏈,涵蓋Cloud實時云渲染服務(wù)、SuperAPI場景調(diào)用中間件等工具和服務(wù),統(tǒng)稱為WDP開發(fā)者平臺;最外層則是具體的行業(yè)產(chǎn)品與解決方案。
正式發(fā)布AES,51WORLD終于跨入第三階段,從一家產(chǎn)品公司轉(zhuǎn)型為平臺公司,品牌名從“51VR”更名“51WORLD”。公司已累計完成近3億元融資,投資方包括商湯科技、Star VC等。
“沒改名之前,不了解的客戶以為我們是做VR頭顯的,看到產(chǎn)品會說,‘哦你們?nèi)缃袷沁@樣的公司,這話我們聽了數(shù)百次。”李熠告訴《21CBR》記者,從VR看房起步創(chuàng)業(yè),這項業(yè)務(wù)收入占比已不到2%。
建造一座數(shù)字孿生城市,需要哪些步驟?
李熠拆分了三個模塊:首先,具備靜態(tài)的城市信息、城市設(shè)施數(shù)據(jù),比如樓、路、橋;其次,記錄偏動態(tài)的軌跡數(shù)據(jù),比如人、飛機等,能動的實體均有軌跡;再次,以傳感器輸送的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),例如路側(cè)設(shè)備、供水供電設(shè)施等。
“只有三個層面合而為一,才是真正的數(shù)字孿生世界。”李熠說。
51WORLD共劃分L1-L5五個不同等級的全要素場景:L1是初仿真場景,快速自動生成城市網(wǎng)格;L2會還原城市建筑等更多細(xì)節(jié);L3為高仿真場景,細(xì)節(jié)更真實完整,可看到動態(tài)車流、動態(tài)光影;L4屬于超仿真場景,能呈現(xiàn)更多紋理細(xì)節(jié),多用于模擬仿真及AI訓(xùn)練;最高級的L5全仿真,能實現(xiàn)與其他物理級傳感器的融合,打通虛擬和真實世界的界限。
等級越高,精度越高,成本也越高,每個級別的價格差一倍左右,其中,L3級產(chǎn)品賣得最好,51WORLD技術(shù)打磨日益成熟,數(shù)字孿生環(huán)境的生成速度也越來越快。
以“上海市城市骨架數(shù)字孿生案例”來說,上海市擁有3750平方公里區(qū)域、超40萬座樓宇及無數(shù)街道,導(dǎo)入標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),構(gòu)建路網(wǎng)、地下管網(wǎng)、建筑、水域并實現(xiàn)L3精度級別,僅需不到12個小時。在普通PC機上,用戶就能實時看到“上海”,進行選取建筑、搜索地點等操作。
這一L3級產(chǎn)品需求從誕生到實現(xiàn),只用了兩三周時間。
由二維躍升至三維,一個高仿真的虛擬環(huán)境,能做什么?
李熠表示,除了加強對物理環(huán)境的直觀感受,更重要的是,進行數(shù)據(jù)仿真的模擬測試時,能得到精準(zhǔn)反饋,決策更合理,“真實世界高成本、難實現(xiàn)的事情,可以在虛擬世界里低成本、快速地去實施”。
以11月即將發(fā)布的大規(guī)模動態(tài)人流仿真為例,場館疏散、地鐵通勤或交通路口的人車流通,都需模擬測試,預(yù)測人流行為。傳統(tǒng)的演示方案,虛擬人物只能按照設(shè)定動作及路線進行機械運動,而在智能仿真方案里,智能體可實時決策,彼此能產(chǎn)生交互。
李熠指著屏幕中的虛擬人物解釋說:“每個個體有獨立的角色算法,比如一旦發(fā)現(xiàn)火災(zāi),臨近的門關(guān)了,他有自主意識,走另外的路,我們能看到高峰期的人流狀況,辨別哪里會有擁堵,哪里可能有危險。”
他認(rèn)為,數(shù)字孿生的價值,貫穿一個項目的全生命周期,從一張藍(lán)圖的規(guī)劃、建設(shè),到項目的推廣、管理,再到事后的服務(wù)、效率復(fù)盤以及推演預(yù)測,虛擬仿真的需求廣泛存在。只是,不同行業(yè)客戶會有復(fù)雜的定制需求,比如無人駕駛的數(shù)據(jù)測試和決策周期就異常嚴(yán)謹(jǐn)。
51WORLD的定位很清楚,只做基礎(chǔ)設(shè)施,不碰合作玩家的業(yè)務(wù),甘當(dāng)“配角”,李熠總結(jié)公司有“三不做”:不做原始數(shù)據(jù)采集,不做系統(tǒng)集成總包方案,不單獨做垂直行業(yè)應(yīng)用。客戶采集提供數(shù)據(jù),51WORLD只負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)融合處理,垂直行業(yè)應(yīng)用交給生態(tài)合作伙伴開發(fā),“即使做100個行業(yè),每個行業(yè)你都成不了專家,一定是合作伙伴最懂他所在行業(yè)”。
這一原則也映射到51WORLD的組織和人員架構(gòu)。底層是通用技術(shù)平臺,內(nèi)部稱為“研究院”;中間層的五個技術(shù)中臺,距離應(yīng)用更近一步,只是沒有行業(yè)屬性;最上層為應(yīng)用層,關(guān)注客戶需求,只配少數(shù)研發(fā)人員,可調(diào)用底層、中臺的技術(shù)。
做減法的好處是集中人力資本,專注核心產(chǎn)品。李熠透露,公司沒有一名員工駐場,50%是研發(fā)人員,研發(fā)成本占營收的約30%。
“我們發(fā)展路徑最長的錨點,就是‘地球克隆計劃。” 李熠說,他期望能實現(xiàn)電影《頭號玩家》《黑客帝國》中的科幻圖景。
從房屋樣板間開始,延展到道路、小區(qū),再擴展到園區(qū)和城市,51WORLD的數(shù)字孿生版圖,由簡到繁、由靜到動,處理完基本的建筑、路橋后,團隊正著手融入更復(fù)雜的元素。
“水、火、風(fēng)、煙等元素,我們肯定會做,很多涉及流體力學(xué)、空氣力學(xué)等,有技術(shù)難度,也取決于商業(yè)需求,順時而動。”李熠告訴《21CBR》記者,考慮到暴雨洪澇的仿真模擬價值極大,市面鮮有相關(guān)產(chǎn)品,今年重點攻克水的動態(tài)仿真,智慧水務(wù)也是51WORLD的六大事業(yè)部之一。
基于融合的元素不斷增加,51WORLD期望打造一個真實、完整且恒久的數(shù)字孿生世界,物理城市中的道路、建筑、水域、植被等一切對象,在數(shù)字孿生城市中一比一映射并實時動態(tài)同步,實現(xiàn)視覺模擬、數(shù)據(jù)運行狀態(tài)的相互統(tǒng)一。
李煜懷有一個終極愿景:未來10年,實現(xiàn)整個地球的L5級全場景仿真精度,在數(shù)字化的層面上完整“克隆地球”。他預(yù)期,51WORLD也將受益于此,預(yù)言10年有機會做到千億的營收規(guī)模。
新基建浪潮下,新型智慧城市的建設(shè)如火如荼,數(shù)字孿生技術(shù)恰是重要助力。2020年以來,李熠在一線明顯感受到,市場熱度有明顯拉升。他用iPhone打了個比方:“去年我們感覺是iPhone3的狀態(tài),新銳的人才會使用,到今年進入iPhone4階段,規(guī)模化普及開始了。”
目前,51WORLD已布局10個細(xì)分行業(yè)領(lǐng)域,客戶和業(yè)務(wù)規(guī)模的年復(fù)合增長率保持超過100%,且處于盈利狀態(tài),服務(wù)的企業(yè)客戶數(shù)量近1000家,大部分為頭部公司。
公司行業(yè)擴張速度快,各行各業(yè)都需獨立的定價標(biāo)準(zhǔn),李熠在專訪前連轉(zhuǎn)開了好幾個小時的會,專門討論收費標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化問題,他希望拆分得更細(xì),無論哪個行業(yè)的客戶,購買基礎(chǔ)平臺、場景和工具都采用同一套等級標(biāo)準(zhǔn),直接選購“套餐包”,付費決策邏輯更簡單。
基于“基礎(chǔ)設(shè)施提供商”的角色,51WORLD正嘗試將客戶轉(zhuǎn)化為共贏伙伴,從銷售產(chǎn)品、工具,轉(zhuǎn)為數(shù)字孿生城市“底座”的合作運營商,站在客戶角度,相當(dāng)于投資一個虛擬的基礎(chǔ)設(shè)施,大家可從相關(guān)的應(yīng)用開發(fā)中獲取收益。
這家雄心勃勃的公司,新的煩惱是產(chǎn)能交付壓力太大,人員緊缺,“趁我們還有時間窗口,先把生態(tài)做大。”李熠說。